پژوهشگرانی از دانشگاه کالیفرنیا، به جای جوهر مالی کردن مهر، کاغذ را جوهر مالی کردند و با اعمال مهر، قسمتهایی از جوهر را که نچسبیده بودند، جدا کردند.
اختراع نوع جدیدی از چاپ نانومقیاس
چاپ معمولی چندین قرن عمر دارد که در آن یک تکه از ماده مانند چوب به نحوی تراشیده میشود که بتواند مهری با خروجی مطلوب، مانند حروف الفبا، ایجاد کند. سپس به این مهر جوهری مالیده شده و روی چیز دیگری (مثل کاغذ) فشار داده میشود تا با چسبیدن جوهر در نواحی مطلوب، الگوی مورد نظر ایجاد شود. لیتوگرافی نوین نیز بر همین اساس استوار است. ولی اکنون روش جدیدی پیدا شده که ارزانتر بهنظر میرسد. پژوهشگرانی از دانشگاه کالیفرنیا، به جای جوهر مالی کردن مهر، کاغذ را جوهر مالی کردند و با اعمال مهر، قسمتهایی از جوهر را که نچسبیده بودند، جدا کردند.
البته این پژوهشگران بجای جوهر و کاغذ از پلیدیمتیل سیلوکسان، طلا، و آلکانتیولها استفاده میکنند. با استفاده از یک باریکه الکترونی و فرآیند فوتولیتوگرافی، یک الگو روی قطعهای از پلیدیمتیل سیلوکسان (نوعی لاستیک) ایجاد میشود تا مهر درست شود.
مهرهای واکنشی برای خلق الگوهای دقیق نانومقیاس، مولکولها را از سطح برمیدارند
آنها سپس یک پایه از آلکانتیولها را با طلا روکش کردند تا نقش کاغذی را که قرار است روی آن چاپ انجام شود بازی کند. برای انجام چاپ، مهر مورد نظر روی این کاغذ گذاشته شده و سپس برداشته میشود. با برداشتن مهر هم روکش طلا برداشته میشود و هم لایه زیرین آلکانتیولها، که منجر به ایجاد طرحی میگردد که میتواند محصول نهایی و یا محلی برای قرار دادن مواد دیگر مانند مولکولهای پروتئین، باشد. وضوح و دقت این فرآیند بسیار بالا است زیرا مادهای که برداشته میشود دارای اندازه مولکولی است.
این شیمیدانان با همکاری آندریوس آنه (عصبشناسی که ایده انجام فرآیند چاپ شبیه به «چاپ» انتقالدهندههای عصبی با زیستمولکولها را پیشنهاد کرد) این کار را انجام دادند. به گفته این پژوهشگران علیرغم رسیدن به وضوح ۴۰ نانومتری، این دقت هنوز برای انجام کارهای عصبشناسی کافی نیست. بههمین خاطر گروه مذکور در حال بررسی سایر روشها برای خلق یک نوع چاپ اصیل بجای استفاده از فوتولیتوگرافی متداولی است که در این مقیاس نانویی باعث پخششدگی و تاری در تصویر میشود.
این تکنیک جدید چاپ، هم از روشهای متداول ارزانتر است (زیرا طبیعت آن بجای جمعی، تفریقی است؛ باین معنا که ضایعات کمتری دارد) و هم انجام آن سادهتراست و ممکن است منجر به استفادههای دیگر در سایر زمینهها شود.
این پژوهشگران جزئیات کار تحقیقاتی خود را در مجلهی Science منتشر کردهاند