Календарь новостей

« Октябрь 2024 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
	1	2	3	4	5	6
7	8	9	10	11	12	13
14	15	16	17	18	19	20
21	22	23	24	25	26	27
28	29	30	31

Крошечные штампы для крошечных датчиков

Источник: nano.org.uk

Развитие производства биосенсоров упирается в отсутствие технологий для изготовления дешевых и качественных массивов датчиков на миниатюрных поверхностях. Метод электронно-лучевой литографии (травление металлической поверхности сфокусированным лучом электронов) не подходит — он слишком дорогой и медленный. Процесс нанопечатной литографии быстрее и дешевле — в этом случае оригинальный образец прижимается к полимерной форме. Под действием УФ излучения полимер затвердевает. Углубления формы заполняются металлом, затем пластик вымывается из готовой металлической детали. Но данная методика не может обеспечить достаточной точности воспроизведения образца.

Специалисты Массачусетского Технологического института под руководством доцента машиностроения Николаса Фанга предложили новую методику изготовления нанометровых массивов датчиков. В чем-то она похожа на способ нанопечатной литографии. Но вместо полимера используется особое — суперионное — стекло. В его структуру входят ионы, которые могут электрохимически активироваться под воздействием напряжения. Ученые заполнили частичками стекла небольшой шприц, нагрели вещество до нужной температуры и выдавили на поверхность образца. После остывания стекло подверглось закалке и приобрело необходимую прочность. Затем стеклянный штамп поместили на плоскую подложку из серебра и приложили небольшой электрический потенциал — около 90 милливольт.

Напряжение вызвало активацию ионов в обеих поверхностях. В результате в металле вытравилась нанометровая гравюра — в точном соответствии со стеклянным лекалом. На изображении приводится пример офорта, полученного с помощью новой технологии. Размер гравюры составляет всего 10 мкм в ширину (примерно четверть диаметра волоса). В ближайшее время ученым МИТ предстоит экспериментально доказать, что изготовленные из стекла штампы можно использовать многократно, без уменьшения точности воспроизведения. К тому же, есть смысл разработать технологию восстановления серебра, удаляемого во время травления металлических офортов. Это позволит существенно снизить стоимость производства.

Рисунок: mit.edu

Подготовлено по материалам (источник): web.mit.edu
Дата: 21 октября 2011
Другие новости, которые читают вместе с этой: Строительство путем разрушения: создание структур шириной 10 нм Новый лазерный метод для нанолитографии разработан в Мэрилендском Университ ... Обычные оконные стекла могут стать домашней охранной системой Ионно-литиевые аккумуляторы нового типа смогут заряжаться за секунды Новый способ изготовления стекла Представлены образцы стекла с рекордной электрической прочностью