Лазерная биопечать фемтосекундными лазерными импульсами

Продемонстрирована возможность лазерной печати гидрогелем на основе гиалуроновой кислоты с использованием фемтосекундных лазерных импульсов на донорной подложке без поглощающего металлического покрытия. Определены оптимальные параметры лазерного воздействия, обеспечивающие стабильный перенос, при котором начальная скорость микроструй лежит в диапазоне 60 – 140 м/с. Показано, что при фокусировке лазерного излучения в объем стекла для всего диапазона используемых энергий лазерного импульса 10 – 1000 мкДж происходит лишь незначительное "набухание" слоя гидрогеля без переноса. Исследована фокусировка внутри донорной подложки. Показано, что при использовании фемтосекундного излучения для печати необходимо учитывать импульсы фотонов. С помощью игольчатого гидрофона получены оценки ударных и акустических волн, которые будут воздействовать на живые микросистемы в процессе лазерной биопечати. При поглощении фемтосекундного лазерного импульса с энергией 250 – 1000 мкДж на расстоянии ∼20 мкм от оптической оси образуются ударные волны, амплитуды которых могут достигать 10⁴ атм. Полученные результаты могут быть полезны для развития технологии лазерной биопечати и ее перспективного направления лазерной инженерии микробных систем.