Създаването на “течни” компютри вече не е научна фантастика
Наука 07.04.2006 12:45
“Двуфотонната литография се оказва много мощен инструмент. С нейна помощ успяхме да създадем редица еднакви матрици от паралелни наноструктури, - казва доктор Джон Роджърс. – Когато се използва методът на обикновената двуфотонна литография се налага постоянно да се сканира и да се фокусира лъча за да се получат 3D-наноструктурите. Предложената от нас нова технология позволява да се избегне постоянното ненужно повторение на тези действия и в следствие от това да се произвеждат по-голям обем наноструктури за по-кратко време”.
Учените твърдят, че с новият метод ще може “бързо и масово” да се изготвят матрици от наноструктури върху обща площ до един квадратен метър.
За източник на фотони учените използват Ti: сапфиров лазер с честота 1kHz и дължина на вълната 810nm. С негова помощ се генерира маска с диаметър 600 микрона и честота на разгъвката 120 импулса в секунда. Пиковата интензивност на лазера е около ~0,7 ТW*cm-2 - за нуждите на двуфотонната литография тази интензивност на лъча е напълно достатъчна. След пропускането на импулси през фазовата маска, която от своя страна се намира над фотополимерна подложка, учените са получили 3D-разпределение на интензитета на лъча по обема фотополимера, въпреки че фазовата маска е с двумерна геометрия.
С промяна на времето за експозиция се формират различни наноструктури. Например, при експозиция 120 и 240 се получават различни концентрации на фотокатализатора в полимера. След това полимерът при определена температура (65°C) се поставя в специален разтворител. Така самият полимер бива отстранен и на повърхността остава матрицата от нужните наноструктури.
Д-р Роджърс и колегите му решили да използват за сравнение същият метод при еднофотонната литография (лазер с дължина на вълната 355nm), но точността на метода в този случаи се оказала много по-ниска. Оптична микроскопия показва, че по метода на двуфотонната литография може да се получат контрастни наносистеми, докато с еднофотонната това е невъзможно.
Все още обаче има проблеми при моделирането на маските за създаването на предварително зададени наноструктури. За решаването им се разработва нов специализиран софтуер, който да моделира предварително маските по зададената структура. Тази задача за момента остава нерешена – за да получат желаната матрица учените се налага да извършат много и доста сложни разчети.
Използването на наноструктури и разработката на технологии за формирането им, са ограничени единствено от въображението на учените. Например, нанотечните системи могат да получат нов импулс за живот, ако в лабораториите успеят да получат по-големи матрици от наноструктури. Това пък би позволило да се създадат многофункционални “течни” компютри, както и сложни биочипове. Напрактика би могло да се създават наночастици с каквато и да е форма и размер.
Учените твърдят, че с новият метод ще може “бързо и масово” да се изготвят матрици от наноструктури върху обща площ до един квадратен метър.
За източник на фотони учените използват Ti: сапфиров лазер с честота 1kHz и дължина на вълната 810nm. С негова помощ се генерира маска с диаметър 600 микрона и честота на разгъвката 120 импулса в секунда. Пиковата интензивност на лазера е около ~0,7 ТW*cm-2 - за нуждите на двуфотонната литография тази интензивност на лъча е напълно достатъчна. След пропускането на импулси през фазовата маска, която от своя страна се намира над фотополимерна подложка, учените са получили 3D-разпределение на интензитета на лъча по обема фотополимера, въпреки че фазовата маска е с двумерна геометрия. С промяна на времето за експозиция се формират различни наноструктури. Например, при експозиция 120 и 240 се получават различни концентрации на фотокатализатора в полимера. След това полимерът при определена температура (65°C) се поставя в специален разтворител. Така самият полимер бива отстранен и на повърхността остава матрицата от нужните наноструктури.
Д-р Роджърс и колегите му решили да използват за сравнение същият метод при еднофотонната литография (лазер с дължина на вълната 355nm), но точността на метода в този случаи се оказала много по-ниска. Оптична микроскопия показва, че по метода на двуфотонната литография може да се получат контрастни наносистеми, докато с еднофотонната това е невъзможно.
Все още обаче има проблеми при моделирането на маските за създаването на предварително зададени наноструктури. За решаването им се разработва нов специализиран софтуер, който да моделира предварително маските по зададената структура. Тази задача за момента остава нерешена – за да получат желаната матрица учените се налага да извършат много и доста сложни разчети.
Използването на наноструктури и разработката на технологии за формирането им, са ограничени единствено от въображението на учените. Например, нанотечните системи могат да получат нов импулс за живот, ако в лабораториите успеят да получат по-големи матрици от наноструктури. Това пък би позволило да се създадат многофункционални “течни” компютри, както и сложни биочипове. Напрактика би могло да се създават наночастици с каквато и да е форма и размер.
CHF
|
1 | 2.10463 |
GBP
|
1 | 2.24498 |
RON
|
10 | 3.83729 |
TRY
|
100 | 3.87564 |
USD
|
1 | 1.66355 |
Последни новини
- 20:41 Хороскоп за четвъртък, 8 октомври 2026 г.
- 19:36 Йотова след КСНС: Ще търсим съгласие с Украйна, Русия и Турция Черна море да е зона на сигурност
- 19:35 Джордж Ръсел ще стартира от дъното на колоната в Гран при на Сингапур
- 19:28 Защо не е добра идея да излизаме навън с мокра коса
- 19:21 Директорът на „Фонд затворно дело“ Нина Димитрова е освободена предсрочно заради тежко нарушение
- 19:13 България е на второ място в ЕС по поскъпване на храните
- 19:06 ЕС тайно се подготвя как да реагира на руска хибридна атака с жертви
- 18:59 Борба с метеоризма: как да намалим газовете в червата