校史首篇！安徽大学，第一单位Nature！

本文针对现有光纤集成镊在狭窄空间内实现微小物体高性能操控时面临的尺寸过大、结构简化、设计自由度不足等问题，报道了一种集成式三维光纤夹爪（OFG）。该器件由刚性光刻胶“骨架”和掺杂银纳米颗粒的柔性热响应水凝胶“肌肉”组成，通过两步飞秒激光双光子聚合技术直接制备于商用光纤端面。OFG整体尺寸仅为38 × 38 × 61 μm³，响应时间76.7 ms，最大夹持力4.9 μN，力-质量比高达340 μN mg⁻¹，较此前报道的光纤集成驱动器提升1-2个数量级。实验表明，OFG能够可靠操控单细胞、亚10 μm不规则微小物体，并可用于复杂微结构的三维组装。更重要的是，其紧凑结构使其能在受限胆管环境中实现高精度微创式取样，显示出在生物医学应用及微纳制造领域作为通用微操控平台的巨大潜力。研究结论指出，OFG无需笨重外部驱动装置，可基于标准商用光纤实现可扩展制备，在微结构装配、单细胞操控、微创干预和显微外科手术等领域具有广阔应用前景。