摘要：然而，对于工业应用来说，这种方法已经被证明太过耗时。一个纳米颗粒的尺寸仅为八纳米，比细菌小一千倍。这意味着激光束必须击中金属板的表面达数十亿次才能烧蚀出1克纳米粒子。

　　纳米颗粒可以强化许多产品的表面，使得眼镜镜片更耐刮擦，室内涂料更具防潮性，能让假体和植入物与人体更具生物相容性。制造用于工业用途的纳米颗粒依然是一项昂贵且耗时的工作，但是现在，杜伊斯堡-埃森大学的一个研究小组已经成功地利用通快TRUMPF旗下AMPHOS公司的500flex激光系统在短短一个小时内生产出几克纳米颗粒。 2018年6月7日，该小组的科学家在法国里昂的ANGEL会议上获得了Fojtik-Henglein奖，以表彰他们对科学概念验证做出的贡献。这个奖项彰显了对激光和纳米颗粒胶体的突破性研究。

　　纳米粒子的产生需要相当长的时间

　　生产纳米颗粒的一种方法是用激光照射由铂、金或银制成的金属板。将金属置于液体中，比如水，然后激光束通过该介质进行聚焦。在该过程中产生的纳米颗粒被收集在容器中，并随后同液体一起处理。然而，对于工业应用来说，这种方法已经被证明太过耗时。一个纳米颗粒的尺寸仅为八纳米，比细菌小一千倍。这意味着激光束必须击中金属板的表面达数十亿次才能烧蚀出1克纳米粒子。每次被脉冲激光击中时，在金属表面形成的空化气泡也会减慢速度。当激光脉冲击中金属板时，能量密度激增，空化气泡短暂达到足够高的水平并屏蔽下一个激光脉冲，进而阻碍了新粒子的烧蚀。由激光脉冲产生的空化气泡必须在现有方法可以继续产生新的纳米颗粒之前崩塌。这可能需要耗费一毫秒时间，由此导致了过程中相应的延迟。如今，研究人员突破性地解决了这个难题。

　　激光系统每秒产生4000万脉冲

　　杜伊斯堡-埃森大学的Bilal Gökce研究小组利用TRUMPF子公司Amphos制造的功能非常强大的500flex超短脉冲激光器完成了这一任务。这款超短脉冲激光器每秒可产生超过4000万个脉冲，每个脉冲的持续时间为3皮秒（1皮秒=1微微妙=百亿分之一秒）。该系统还配备一台扫描仪，能够重新部署被空化气泡屏蔽的激光脉冲。这使得该系统非常有效，因为随着空化气泡的崩塌，激光束可以简单地从不同点烧蚀下一个纳米颗粒。 Gökce和他的团队证明了利用这种方法每小时可产生高达4克的纳米颗粒。如此高的产量使得该工艺用于工业应用成为可能。

　　用于科学应用的超短脉冲激光器

　　Amphos公司于2018年1月加入了德国通快TRUMPF。Amphos拥有强大而灵活的短脉冲和超短脉冲激光产品组合，能够提供现成的标准化激光器以及可单独调节参数的定制激光器。在此次同杜伊斯堡-埃森研究团队的合作中，Amphos专门为该项目设计了专用激光器。（TRUMPF-Amphos）