Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP)

Die Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP) ist eine fortschrittliche Form der Stereolithographie, einer 3D-Drucktechnologie. Sie erlaubt es, Strukturen mit extrem hoher Auflösung auf Mikro- und Nanometerskala zu erstellen. Diese Methode wird oft in Bereichen wie der Mikroelektronik, Mikromechanik und Biomedizin eingesetzt.

Der Begriff „Zwei-Photonen-Polymerisation“ kommt von dem Prozess, wie das Material verfestigt (polymerisiert) wird. Normalerweise wird bei der Stereolithographie ein Lichtstrahl verwendet, um ein flüssiges Harz zu verfestigen. In der Zwei-Photonen-Polymerisation werden jedoch zwei Photonen (Lichtteilchen) gleichzeitig verwendet, um die Polymerisation zu induzieren.

In der 2PP-Technik wird ein Laser mit hoher Intensität auf einen Punkt im Polymerharz fokussiert. Aufgrund der geringen Wahrscheinlichkeit der Zwei-Photonen-Absorption tritt die Polymerisation nur an dem Punkt auf, an dem der Laserfokus liegt. Daher kann die 2PP-Technik mit extrem hoher räumlicher Auflösung Material abtragen oder hinzufügen. Dies ermöglicht die Herstellung komplexer 3D-Strukturen mit Details in der Größenordnung von Nanometern.

Da die Zwei-Photonen-Polymerisation eine sehr hohe Auflösung ermöglicht, ist sie besonders für Anwendungen geeignet, bei denen Präzision auf kleinstem Raum erforderlich ist, wie etwa bei der Herstellung von mikroelektronischen Bauteilen, mikrofluidischen Geräten oder biomedizinischen Implantaten auf zellulärer oder molekularer Ebene.

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