راهبرد جدیدی برای تولید ساختارهای میکرو و نانومقیاس

محققان آمریکایی راهبردی ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان مواد مختلف جدیدی تولید کرد. این راهبرد می‌تواند در تولید ادوات مخابرات نوری، دستگاه‌های تشخیص طبی و آنالیزی مورد استفاده قرار گیرد.

محققان آمریکایی راهبردی ارائه کردند که با استفاده از آن می‌توان مواد
مختلف جدیدی تولید کرد. این راهبرد می‌تواند در تولید ادوات مخابرات نوری،
دستگاه‌های تشخیص طبی و آنالیزی مورد استفاده قرار گیرد.

جان فورکاس و همکارانش از دپارتمان شیمی دانشگاه مریلند موفق شدند مواد
جدیدی برای تولید قطعات مورد نیاز برای تولید ادوات تشخیص پزشکی و حسگری
تولید کنند. آنها روش‌های جدیدی نیز برای این کار ابداع کردند. این ادوات
بسیار کوچک را نمی‌توان با روش‌های رایج تولید کرد با استفاده از این ادوات
می‌توان فرآیند آنالیز را با هزینه کمتر و در مقادیر اندکی نمونه انجام داد.

 
 
جان فورکاس و همکارانش ماده ساخته‌اند که به آنها اجازه می‌دهد با استفاده از انبرک
نوری اجسام را به‌صورت سه بعد دستکاری کنند. از این ماده می‌توان در فرآیند
لیتوگرافی نیز استفاده کرد. لیتوگرافی فرآیندی است که با استفاده از می‌توان سطح
سیلیکون را با نور اچ کرد با این کار تراشه‌ها و دیگر قطعات کامپیوتری ساخته
می‌شود. نتایج این تحقیق در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Simultaneous microscale
optical manipulation, fabrication and immobilisation in aqueous media در نشریه
Chemical Science به چاپ رسیده است. با ترکیب این روش‌های مختلف پژوهشگران
می‌توانند ساختارهای سه بعدی پیچیده را تولید کنند و درنهایت قطعات میکروسکوپی
بسازند.

نتایج این پروژه اولین قدم در استفاده از نور مرئی برای تولید ساختارهای بسیار کوچک
است، ساختارهایی که در مدارهای چاپی، کنترل رفتار سلولی و مخابرات نوری مورد
استفاده قرار می‌گیرد. جان فورکاس می‌گوید این مواد می‌تواند درهای تازه‌ای به‌سوی
روش‌های جدید نانو و میکرو ساختارها باز کند. برای مثال، ما می‌توانیم رشته‌ای
بسیار نازک که صدها مرتبه از تار موی انسان نازک‌‌تر است را به‌صورت حلقه‌ای در
آورده و در هوا رها کنیم.

در مقاله‌ای که جان فورکاس و همکارانش به چاپ رساندند تصاویری از حفره‌های
میکروسکوپی، سوزن های میکروسکوپی و میکروکره‌های شیشه‌ای درج شده است. یکی از
جنبه‌های جالب توجه این پروژه آن است که با مواد مختلف قابل انطباق است برای مثال
می‌توان مواد از جنس‌های مختلف را با یکدیگر ترکیب کرد و در نهایت الیاف
میکرومقیاسی تولید کرد و از این الیاف برای تولید ادوات میکروسکوپی استفاده نمود.
در واقع واحدهای سازنده می‌تواند از مواد مختلف بوده که خواص فیزیکی و شیمیایی
متفاوتی دارند. علاوه‌براین، این فناوری محققان را قادر می‌سازد تا ادوات تشخیص طبی
و آنالیزی میکروسکوپی تولید کنند. پژوهشگران معتقدند که این روش می‌تواند بری
مطالعه و کنترل رفتار سلول‌های منفرد و گروهی از سلول‌ها مورد استفاده قرار گیرد.