光学纳米纤维

光力牵引40 cm

利用倏逝场实现超长程反向光牵引，为微观物体的多向操控开辟新途径。

张建斌 · Liu, Keying · 王攀 · 童利民 · 郭欣

Nature Communications 2025

具体参数

最大牵引距离

40 cm

被牵引微滴直径

10 µm

克服重力所需牵引力

1 nN

技术优势

牵引距离可达40 cm

比此前实验报道的数百微米牵引距离高出三个数量级以上，使远程操控成为可能。

单根光纤无需复杂光学系统

利用纳米纤维的倏逝场产生牵引力，无需光镊的紧聚焦物镜或复杂波矢调控。

可对抗重力垂直牵引

实现垂直向上牵引微滴，表明该技术不仅能水平操控，还可用于克服重力的场景。

应用场景

• 光镊：利用纤维倏逝场实现远程操控，无需紧聚焦物镜。
• 微流控操控：在微流通道内无接触牵引微滴，实现长距离输运。
• 生化传感：将微量分析物富集到光纤表面增强传感信号。
• 纳米颗粒操控：对纳米颗粒产生可控牵引力，用于组装和分离。
• 单细胞操控：非接触式移动单个细胞，避免机械损伤。