中国科研团队在微纳操控领域取得新进展。安徽大学与中国科学技术大学合作团队成功研制出一种集成于光纤端部的三维光纤微镊，可实现微米尺度目标的高精度、低损伤和可编程三维操控，相关成果已发表于国际学术期刊《Nature》。

该研究面向现有微操控技术长期存在的瓶颈展开。传统光镊具备非接触、高精度等优势，但输出力较弱，对目标透明度和操作环境有较高要求;机械、气动或液压微夹持器虽然能提供更大作用力，但系统尺寸和外部驱动结构较复杂，难以进入微细血管、胆管等百微米级狭窄空间。

研究团队提出面向纤基集成器件的飞秒激光复合制造方法，在商用光纤端部构建三维光纤微镊。该器件将光传输、光热转换、软材料响应和刚性微结构力学输出集成在单根光纤末端，使光纤不再只是传输光信号和光能量的通道，也成为可执行微尺度机械操作的集成平台。

三维光纤微镊的工作逻辑类似细胞尺度的“微型灵巧手”。外部光源经光纤传输至端部微结构后，引发材料响应和微结构形变，再转化为可控的开合动作和力学输出。通过调节输入光功率，研究人员可以连续控制微镊开合状态和作用力大小，实现“以光驭力”的精密微操作。

实验结果显示，该新型微镊的输出力是传统光镊的十万倍以上。它不仅能够对微米尺度目标进行精准操控，还可在百微米级狭窄空间内完成复杂微结构装配和微尺度取样。相关论文还展示了该器件在单细胞三维精细操控、微型机械结构组装和狭窄环境仿生取样等方面的潜在应用。

飞秒激光微纳加工是此次成果的重要支撑。该技术能够在微米甚至纳米尺度上加工复杂三维结构，并与多材料复合设计结合，形成具备驱动、响应和机械输出能力的微系统。对于光纤端部这样极小的空间而言，高精度加工能力直接决定器件能否实现稳定开合、可控夹持和重复操作。

该成果为生命健康、微创医疗、细胞操作和先进制造等方向提供了新的技术路径。未来，如果三维光纤微镊能够进一步通过生物相容性、稳定性、批量制造和临床场景验证，有望用于单细胞操作、微尺度取样、微创内镜工具和复杂微结构装配等领域。

后续研究重点将集中在器件可靠性、操作安全性、不同生物样本适配能力以及系统集成程度。三维光纤微镊距离实际医疗或工业应用仍需进一步验证，但其在微米尺度精准操控中的高输出力、小型化和光纤集成特征，已经为微纳操作工具提供了新的设计方向。