روش ارزان قیمت برای نانولیتوگرافی

محققان امریکایی با استفاده از دیرک و کره‌های پلیمری موفق به ارائه روش جدیدی برای الگودهی شدند. در این روش کره مورد استفاده به رنگ آغشته شده و در صورت وجود رطوبت، آب جذب کرده به سطح نزدیک شده و الگو ایجاد می‌شود.

محققان امریکایی با استفاده از دیرک و کره‌های
پلیمری موفق به ارائه روش جدیدی برای الگودهی شدند. در این روش کره مورد
استفاده به رنگ آغشته شده و در صورت وجود رطوبت، آب جذب کرده به سطح نزدیک
شده و الگو ایجاد می‌شود.

پژوهشگران دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی روش نانولیتوگرافی جدیدی ارائه
کرده‌اند که بسیار ارزان‌تر از روش‌های رایج است. با استفاده از این راهبرد
می‌توان این فناوری را برای کاربردهای زیست پزشکی استفاده کرد.

البنا آوانیسویچ از محققان این پروژه می‌گوید با این روش جدید می‌توان
تراشه‌هایی تولید کرد که برای ساخت حسگرهای زیستی بسیار مناسب هستند. این
حسگرها قادرند مولکول‌های هدف نظیر پروتئین‌ها و مواد ژنتیکی را شناسایی
کنند. نتایج این تحقیق در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Parallel Dip-Pen
Nanolithography using Spore- and Colloid-Terminated Cantilevers در نشریه
Small به چاپ رسیده است.

 

 
 
البنا آوانیسویچ استادیار دانشگاه ایالتی
کارولینای شمالی بوده و در برنامه مهندسی زیست پزشکی این دانشگاه همکاری
دارد. نانولیتوگرافی روشی برای ایجاد الگو روی سطوح با ویژگی‌های نانومقیاس
است. این روش جدید مبتنی بر کانتالیور (دیرک) است. دیرک یک نوار سیلیکونی
به طول ۱۵۰ میکرون می‌باشد. روی نوک این دیرک یک پلیمر کروی وجود دارد. سطح
این کره به نوعی رنگ اغشته شده است. این ساختار به شدت جاذب بوده به‌طوری
که در رطوبت بالا می‌تواند آب را به خود جذب کند.

زمانی که این ساختار در معرض رطوبت قرار می‌گیرد، آب را به خود جذب کرده،
سنگین شده و ارتفاع آن کم می‌شود در نهایت نوک دیرک با سطح تماس پیدا می‌کند.
این کار موجب تشکیل الگوهایی در سطح می‌شود.

کاربر می‌تواند کره مورد استفاده در نوک دیرک را به دلخواه تغییر دهد با
این کار الگوی ایجاد شده توسط دیرک به‌صورت دلخواه در می‌آید. در رطوبت‌های
اندک، کره‌های بزرگتر آب بیشتری جذب کرده بنابراین بیشتر افت پیدا می‌کنند.
کره‌های کوچک نمی‌توانند خیلی پایین بیایند و به سطح برسند مگر این که
مقدار رطوبت افزایش یافته و آب بیشتری جذب شود.

از سوی دیگر می‌توان جنس‌های مختلفی برای پلیمر استفاده کرد و در نتیجه
مقادیر جذب آب را نیز تغییر داد با این کار امکان کنترل بیشتری روی فرآیند
نانولیتوگرافی فراهم خواهد شد. این روش نسبت به روش‌های رایج بسیار ارزان‌تر
است دلیل این امر آن است که در دیرک هیچ نوع قطعه الکترونیکی استفاده نشده
است در واقع برای تماس دیرک با سطح نیاز به ساختارهای الکترونیکی نیست. قدم
بعد در این پروژه آن است که از این راهبرد برای ایجاد الگو‌های لیتوگرافی
روی بافت‌ها استفاده کرد.