9月10日，記者從中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院獲悉，該院研究員鄭海榮與華中科技大學(xué)教授祝雪豐、楊光等合作，研發(fā)出新型柔性聲學(xué)超表面功能器件，該器件在高/超分辨醫(yī)學(xué)成像、精準(zhǔn)操控給藥和可穿戴器件等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。相關(guān)成果發(fā)表在《自然·通訊》上。

“以往聲學(xué)超表面結(jié)構(gòu)通常是剛性且固定的，厚度在0.001—0.1米量級(jí)，而且這些超表面的工作頻率通常比較低，高頻高性能應(yīng)用受限?！编嵑s介紹，當(dāng)超表面的工作媒介為水等液體介質(zhì)時(shí)，不可避免的固液耦合引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)，還會(huì)導(dǎo)致所設(shè)計(jì)的聲學(xué)超表面器件失效等。

據(jù)了解，該新型柔性聲學(xué)超表面功能器件基于二氧化硅納米顆粒修飾的細(xì)菌—纖維素柔性超表面元材料研發(fā)，使得器件有超疏水性，能夠有效防止水滴在其表面停留。同時(shí)器件還有穩(wěn)定性，納米級(jí)的二氧化硅顆粒與細(xì)菌—纖維素結(jié)合，形成具有三維結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)絡(luò)，其機(jī)械加工性能精度可達(dá)約10微米。

此外，得益于該種超表面元材料的超聲絕緣性，研究者們還設(shè)計(jì)制造出超薄、超輕的芯片級(jí)聲學(xué)器件。如非局域全息超透鏡和三維成像超透鏡，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜全息聲場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)高分辨三維超聲脈沖—回波成像。