中国科学家“液滴打印”新技术：以水为媒，让电子器件精准“贴”上复杂曲面
当柔性电子器件遇上人体复杂曲面，传统贴装技术往往面临易破损、难精准的难题。如今，中国科学院化学研究所宋延林研究员团队联合多家单位，开发出一种名为“液滴打印”的创新技术，仅凭一滴水便实现了超薄电子膜与生物组织表面的无缝贴合，为脑机接口、神经修复等领域开辟了新路径。
在脑机接口或可穿戴设备的研发中，将厚度仅数百纳米的柔性电子器件贴附于皮肤、神经甚至大脑表面是常见需求。然而，这些器件如同“纸片般脆弱”，在弯曲或拉伸时极易断裂，而人体组织的凹凸结构更让贴合过程难上加难。研究人员打了个比方：“这就像给布满沟回的大脑贴膜，传统方法如同用硬尺压纸，稍有不慎就会撕裂；而液滴打印则像用软毛刷轻抚，既贴合又保护。”
液滴打印的核心在于利用水的毛细作用与润滑特性。操作时，一滴水先“托起”超薄电子膜，再将其缓缓释放至目标表面。液滴如同“缓冲垫”，既通过表面张力促进膜与组织的贴合，又像润滑剂般让膜自由滑动，及时释放应力，避免传统机械压力导致的破损。实验显示，厚度仅150纳米的金膜可完整贴附于微米级的草履虫表面，蒲公英绒毛、贝壳纹理等复杂结构也均能实现无损贴合。
更令人振奋的是，活体实验中，研究人员将硅基电子膜“打印”至小鼠坐骨神经和大脑皮层。通过光照触发，器件成功将光信号转化为电信号，刺激神经引发腿部运动，并同步采集到清晰的神经电信号。整个过程无需外加压力或黏合剂，仅靠一滴水完成，生物相容性与操作安全性显著提升。
这项技术的突破性在于打破了传统柔性电子器件贴装的局限。传统方法依赖机械压力或化学黏合，易损伤生物组织且难以适应复杂曲面；而液滴打印以纯物理方式实现贴合，操作温和、精度高，且适用于多种材料与结构。目前，该技术已在脑机接口、神经调控、可穿戴设备等领域展现出应用潜力，未来或可扩展至组织工程、智能显示等前沿方向。
“正如印刷术推动了人类文明的进步，液滴打印技术也可能为电子器件的制备与贴合带来变革。”宋延林研究员表示。随着技术的完善，未来我们或许能像“贴手机膜”一样，将各类电子器件精准、无损地“印”在皮肤、器官甚至神经上，而这一切的起点，或许只是一滴水。