四川
如果要评选地球上最令人深恶痛绝的生物，那蚊子就应该会毫无悬念地以高票当选，毕竟几乎每一个人都有过被蚊子叮咬的痛苦经历，而在每一年里，都有数以万计的人类因为蚊子传播的疾病失去宝贵的生命。
从我们人类的角度来看，蚊子实在是对我们亏欠了太多。不过现在，蚊子开始向人类“还债”了，根据一项近日发表在《科学进展》上的新研究，它们的嘴被做成了3D打印喷口，效果绝了。这具体是怎么回事呢？下面我们就来了解一下。
就目前的情况来看，虽然现代3D打印技术在整体上发展得还算不错，但在微米尺度的领域里，却有一个急需解决的问题。
简单来讲就是，微米尺度的3D打印，需要极为精密的喷口，这些喷口既要足够细，也要足够坚硬以承受压力，还不能太脆（否则在使用过程中容易损坏），同时还要求喷口内壁足够平滑，以确保流体连续输出。
这样一来，就对设备精度、材料均匀性和加工环境的要求都极高，成本也随之飙升，一个喷口动辄就是几十美元、甚至是上百美元，而由于制造水平的限制，其效果也不够理想。
除此之外，这些微型喷口的材料通常是金属和塑胶，在其制造过程中，任何微小的误差都可能导致材料流动不稳定、喷射方向偏移，甚至直接堵塞，而它们又无法进行后期修整，如果成型不理想，基本只能报废，这很不环保。
实际上，此次研究的目的就是为了解决这个问题，与过去研究不同的是，此次研究采用了一个新的思路，那就是在大自然中的那些生物中，去寻找可以充当这类喷头的微型管状结构，比如蝎子的毒刺、蜜蜂的螫针、蛇的毒牙、植物的导管……等等。
在经过仔细对比之后，蚊子的嘴，或者更严谨的说，蚊子的口器最终“胜出”，研究人员发现，它们的口器足够细、足够直，还具备非常好的强度和韧性，并且其内壁也非常平滑，能够让流体极为顺畅地通过。
所以从理论上来讲，蚊子的口器，可以说是堪称完美地符合了微米尺度的3D打印喷口所需要的条件。接下来，就是实验阶段。
在实验过程中，研究人员选择了埃及伊蚊作为供体，他们小心翼翼地取下这些蚊子的口器，并对其进行了清洁处理，然后在其外部加了一层类似于“外骨骼”的支撑材料，以避免它们在使用过程中变形或断裂。
经过一系列精细操作之后，蚊子的口器就被做成了微米尺度3D打印喷口，接下来，研究人员将其安装在特制的3D打印系统上，然后对其进行测试。
在测试工作中，研究人员利用这种喷口打印了多种微结构，例如规则的网格、复杂的图案，还有可用于包裹细胞的微型支架，结果表明，其打印效果简直是绝了。
在打印过程中，这种喷口能让材料极为稳定地输出，线条连续且均匀，表现得非常温和，其打印精度可以轻松达到20微米（作为对比，目前市面上最细的人造喷嘴的精度约为35微米），并且出奇地坚固，能够承受高达60千帕的压强。
除此之外，这种喷口耐久度也高得令人吃惊，根据此次研究的测算，在打印参数控制精准的情况下，一个这样的喷口，至少能够持续工作14天之久。
研究人员表示，相对于那些需要高精尖实验室才能制造出的人造喷口而言，这种喷口的成本几乎可以忽略不计（因为蚊子在大自然中可以说是到处都是），并且其制造难度也不高，只要技术熟练，大概10分钟就可以做一个，更重要的是，这种喷口性能更优越，还很环保，不会对自然环境造成任何不利影响。
所以可以预期的是，随着这种技术的发展和进步，未来会有大量的蚊子被用于相关领域，它们的嘴除了会被做成3D打印喷口之外，也可能会有其他与之类似的用途。
不得不说，这是一件令人开心的事情，毕竟人类被蚊子危害了这么久，也该让它们“还还债”了，你觉得呢？
参考资料：3D necroprinting: Leveraging biotic material as the nozzle for 3D printing，Science Advances, Issue 47，DOI: 10.1126/sciadv.adw9953
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