一度に“丸ごと”3Dプリント？ホログラム光で作る「動くミクロロボット」

3Dプリンターといえば、日本でもすっかりおなじみになりましたが、まだまだ進化の途中です。ドイツの研究チームが発表したのは、「ホログラフィック3Dプリント」というちょっとSFじみた新手法。レーザーで作った“立体の光のパターン”を材料に一気に照射し、内部の空洞まで含めて、複雑な3D構造を一度に固めてしまう技術です。

従来の3Dプリンターは、樹脂などを薄い層（レイヤー）ごとに積み重ねていく「積層造形」が主流でした。この方法だと、分子がきれいに整列しているような特殊な液晶材料を使うとき、プリント中に向きが乱れてしまうという弱点がありました。

そこで研究チームは、液晶素材をまず一方向にピシッと並べた“液体のままの状態”にしておき、そこにホログラムを使って作った立体的な光のパターンを一発照射。材料全体を一気に硬化させることで、「形」と「分子の向き」を同時に思い通りにコントロールできるようにしました。

この手法で作られたミクロサイズの部品は、温度変化などに反応して、ぐにゃっと曲がったり、ねじれたりといった“プログラムされた動き”が可能になります。研究者たちは、将来的には「ソフトロボット」と呼ばれる柔らかいロボットの関節や、体内で動く医療用マイクロマシンなどへの応用を想定しています。

「3Dプリンタでロボットの体を“まとめて印刷”して、あとはスイッチを入れたら勝手に動き出す」──そんなアニメのような世界が、また一歩近づいたのかもしれません。あなたなら、この“動くミクロ構造”をどんな用途に使ってみたいですか？