【EFL观点】静电纺丝纳米纤维有力地推动了纳米材料的发展，但静电纺丝的缺点是无序，难以获得可控结构。本期的西班牙团队通过射流外施加电场，在静电纺丝的基础上实现了微纳结构的超快打印。

传统的3D打印技术在打印速度和分辨率提升上存在局限。新兴的电流喷射(近场直写)技术可以制造高精度的纤维，但是由于平台运动速度很难跟上射流速度，导致纤维很难快速精确堆积成复杂三维结构。

近期，西班牙罗维拉-维尔吉利大学AndreuCabot团队在Nature Communications上发表了题为"Ultrafast 3D printing with submicrometer features using electrostatic jet deflection"的研究成果。该团队通过在射流周围施加外电场来精准控制电压，射流产生了高达106m/s2的横向加速度，从而可以快速连续的沉积到平台上。通过静电调节射流的偏转，打印速度可以提升3-4个数量级，并实现以2000HZ的频率将纳米纤维层层堆积成亚微米三维结构。

图1 打印原理

打印原理如图1所示，传统的静电纺丝是在喷嘴和接收基底之间增加一个电场，当液体表面的电场力克服液体的表面张力时，液体表面形成一个泰勒锥，一条连续并且很细的射流射向接收基底。本文中，研究人员在射流周围施加一个外电场，外电场可以改变射流附近的原始电场，使得射流偏移原始轨迹，通过改变外电场的大小，控制射流到达接收基底的位置。基于该技术，研究人员进行了一系列的工艺优化研究，成功地实现了复杂二维结构和三维结构的高速打印(图2，图3)。

图2 打印二维结构

图3 打印三维结构

论文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-020-14557-w

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