[发明专利]一种磁性微纳米机器人及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202110631624.3 | 申请日： | 2021-06-07 |
| 公开（公告）号： | CN113401863A | 公开（公告）日： | 2021-09-17 |
| 发明（设计）人： | 郑裕基;江腾;穆学良;钟钰琨;宋小霞 | 申请（专利权）人： | 南方科技大学 |
| 主分类号： | B81C1/00 | 分类号： | B81C1/00;B81B3/00;B82Y5/00;B82Y15/00;B82Y25/00;B82Y30/00;B82Y40/00;G03F7/00 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 潘登 |
| 地址： | 518055 广东省*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 磁性 纳米 机器人 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种磁性微纳米机器人的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)在第一基片上形成电子束光刻胶层，经曝光和显影后将掩模板上的图案转移到所述光刻胶层上，得到第一微纳米机器人硬模板；
(2)用软质倒模材料对步骤(1)得到的第一微纳米机器人硬模板进行倒模，得到微纳米机器人软模板；
(3)在第二基片上形成硬质胶层，然后采用纳米压印的方法将所述微纳米机器人软模板上的图形转移到所述硬质胶层上，得到第二微纳米机器人硬模板；
(4)在步骤(3)得到的第二微纳米机器人硬模板上形成磁性材料层和生物相容材料层，超声，得到磁性微纳米机器人。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述第一基片为硅片；
优选地，步骤(1)中所述电子束光刻胶层的厚度为100-500nm。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：在步骤(2)中所述倒模之前，对所述第一微纳米机器人硬模板进行烷基化处理；
优选地，所述烷基化处理的方法为：将所述第一微纳米机器人硬模板在烷基化试剂中浸泡5-12h；
优选地，所述烷基化试剂为三甲基氯硅烷。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述软质倒模材料为硅橡胶、聚甲基硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、尼龙或聚碳酸脂中的任意一种；
优选地，步骤(2)中所述倒模的方法为：将第一微纳米机器人硬模板置于培养皿中，加入所述软质倒模材料的前体溶液，固化后揭开形成的软质倒模材料膜，得到所述微纳米机器人软模板。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述第二基片为硅片；
优选地，步骤(3)中所述硬质胶层的材料为PMMA或SU-8 2002；
优选地，所述硬质胶层的厚度为100-500nm；
优选地，所述硬质胶层的厚度大于所述磁性微纳米机器人的厚度。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述纳米压印的方法为：将所述微纳米机器人软模板和带有硬质胶层的第二基片置于纳米压印机中，恒温加压，使所述硬质胶层材料填充到所述微纳米机器人软模板的空腔中，降温后图形固化；
优选地，所述纳米压印的温度为Tg～Tg+50℃，其中Tg为所述硬质胶层材料的玻璃化转变温度；
优选地，所述纳米压印的压力为2-40kN。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中形成所述磁性材料层和生物相容材料层的方法为电子束蒸镀、电子束溅射或双腔磁控溅射，优选为电子束蒸镀；
优选地，所述磁性材料层的材料选自镍、钴或四氧化三铁中的一种或至少两种的组合；
优选地，所述生物相容材料层的材料选自钛、铂、锌、铁、二氧化钛或氧化锌中的一种或至少两种的组合；
优选地，所述磁性材料层的厚度为50-130nm；
优选地，所述生物相容材料层的厚度为10-50nm。
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