رشد میکروماشین‌ها با نانولوله‌های کربنی

گروهی از محققان دانشگاه بریگام یانگ (BYU) روش جدیدی برای رشد ماشین‌های کوچک با استفاده از نانولوله‌های کربنی یافته‌اند.
 

قبلاً از روش‌های خلاقانه‌ای همچون حک کردن روی سیلیکا و شکل‌دهی با استفاده از رشته‌های DNA برای تولید لوگوی BYU استفاده شده است. اما این اولین بار است که یک نانولوگو رشد داده می‌شود.

رابرت دیویس استاد فیزیک دانشگاه بریگام یانگ و دانشجوی وی، تیلر وود این کار را انجام داده‌اند. آنها کار خود را با الگودهی دانه‌های آهن لوگو روی یک صفحه آهنی شروع کردند. سپس یک گاز داغ را از روی این صفحه عبور داده و بدین‌ترتیب نانولوله‌های کربنی را روی آن رشد دادند.

دیویس می‌گوید: «در این مرحله این ساختار بسیار شکننده است. دمیدن روی آن یا لمس آن موجب از بین رفتن این ساختار می‌شود. ما فرایندی برای روکش‌دهی و تقویت این لوله‌ها ابداع کرده‌ایم تا بدین طریق میکروساختارهایی بسازیم که کاربرد عملی دارند».

جون سونگ، یکی دیگر از دانشجویان این گروه از این فرایند برای ساخت ابزاری بهره برده است که می‌تواند به سرعت و به‌شکلی تمیز ترکیبات شیمیایی موجود در یک محلول را از هم جدا کند. جزئیات این کار در مقاله‌ای در مجله Advanced Functional Materials منتشر شده است. همانگونه که در این مقاله آمده است، راهکار مبتنی بر نانولوله‌های کربنی نسبت به روش‌های فعلی جداسازی شیمیایی دقیق‌تر است، زیرا در این روش کنترل بیشتری روی کانال‌هایی که محلول از آنها عبور می‌کند، وجود دارد. به‌همین دلیل است که شرکت US Synthetic امیتاز استفاده تجاری از این یافته‌ها را از دانشگاه بریگام یانگ دریافت کرده است.

طراحی لوگوهای کوچک و جداسازی شیمیایی تنها کاری نیست که محققان دانشگاه بریگام یانگ انجام می‌دهند. آنها همچنین در حال طراحی میکروماشین‌هایی همچون فعال‌کننده‌ها، کلیدها و لرزانک‌های حسگر رطوبت هستند. برنامه بعدی آنها ایجاد ابزارهای فیلتراسیون است. شرکت دیگری به‌نام Moxtek نیز در حال دریافت امتیاز استفاده از پنجره‌های اشعه ایکس این محققان است. دیویس می‌گوید: «این فناوری در جهت‌های مختلفی حرکت می‌کند».

پروفسور ریچارد ون فلیت استاد فیزیک و پروفسور متیو لینفورد استاد شیمی نیز در این کار پژوهشی مشارکت داشته و به‌عنوان نویسندگان دیگر مقاله آورده شده‌اند. نام دو تن از محققان شرکت US Synthetic نیز در این مقاله آورده شده است.