ساخت نخستین ابزار نانوسیالی دارای سطوح کمپلکس سه‌بعدی


بنا بر گزارشی که گرام اُنیل و دِ

محدودیت‌های ذاتی موجود در روش‌های مرسوم ساخت ابزارهای
نانوسیالی موجب می‌شد تا تمام این ابزارها از شکل هندسی ساده و عمق بسیار
کمی برخوردار باشند و به همین دلیل تا به امروز امکان جداسازی مخلوط‌های
نانوذره‌ای با اندازه‌های متفاوت و یا بررسی دقیق رفتار نانومقیاس
زیست‌مولکول‌هایی از قبیل DNA وجود نداشت.

برای رفع این مشکل،گروه بازرگانی مؤسسۀ بین‌المللی استاندارد و فناوری (NIST) باهمکاری محققان دانشگاه کرنل و با استفاده از شیوۀ فوتولیتوگرافی سایه‌روشن (grayscale photolithography))، روش جدیدی را برای ساخت ابزارهای
نانوسیالی یافته، برای نخستین بار موفق به ساخت یک ابزار نانوسیالی شدند که
دارای سطوح کمپلکس سه‌بعدی است که عمق نفوذ این ابزارها را از ده نانومتر
در بالای آن، به تا حدود 620 نانومتر افزایش می‌دهد.

آنها با آزمایش این ابزار در دو محلول متفاوت (یکی حاوی کره‌های پلی‌استیرن
100 نانومتری و دیگری محلولی از مولکول‌های DNA به طول 20 میکرومتر که همگی
آغشته با برچسبهای رنگی فلورسنت بودند)، ملاحظه کردند که در هر دو حالت،
تفکیک بسیار خوبی بین این ذرات بر حسب اندازه‌‌ی آنها ایجاد می‌شود. آنها
امیدوارند در آینده بتوان با استفاده از این اتاقک (به‌عنوان یک نمونه‌ی
اولیه)، ابزارهایی با لایه‌های سفارشی ساخته و به این ترتیب امکان دستکاری
و اندازه‌گیری انواع مختلف نانوذرات موجود در محلول را فراهم آورد.

کاربردهای بالقوه‌ی این ابزار جدید عبارتند از: فراوری و آماده‌سازی
نانوذرات برای تولید، جداسازی و اندازه‌گیری مخلوط‌های کمپلکس نانوذرات
برای دارورسانی، ژن‌درمانی و سم‌شناسی نانوذرات و جداسازی تک‌‌رشته‌های DNA
و انجام مطالعات جزئی روی آن.

گفتنی است گزارشی از این تحقیق طی مقاله‌ای در نشریه‌ی Nanotechnology
منتشر شده‌است.