محققان ام‌آی‌تی با ترکیب روش‌های تولیدی بالا به پائین و پائین به بالا به راهکاری کم هزینه برای ساخت نانوساختارهای سه بعدی و تولید تک مرحله‌ای جامدات چندلایه کمپلکس دست یافتند و امیدوارند در حوزه‌های متنوعی از ساخت بلورهای فوتونیکی تا صافی‌های مهندسی شده غشایی، کاربرد یابد.
روشی جدید برای ساخت آسان نانوساختارهای سه بعدی
نانوساختارها موادی پرفایده هستند که به‌ویژه در ساخت ابزارهای الکترونیکی، فوتونیکی، فونونیکی و زیست پزشکی اهمیت دارند اما تاکنون روش ارزان و مقرون به‌صرفه‌ای برای تولید آنها وجود نداشت و به‌طور محدود و با دو شیوه بالا به پائین (لیتوگرافی جابجایی فازی) و پائین به بالا (به کمک خودسامانی نانوذرات کلوئیدی) تولید می‌شدند که روش‌های زمان بر و پرهزینه هستند.
اخیرا محققان دانشگاه ام‌آی‌تی با ترکیب دو روش فوق، راهکاری تازه برای تولید ساختارهای پیچیده‌تر یافته‌اند که بسیار ساده بوده و احتمالا ارزان‌ترین روش موجود به‌شمار آید. در این روش آرایه‌های خودسامان که مستقیما روی زیرلایه تولید می‌شوند، به‌صورت ماسک لیتوگرافی عمل کرده و هر کدام از نانوذرات شکل گرفته روی این سطح نیز به‌مانند یک عدسی پرتوها را به داخل الگوی شدتی که بر اساس چیدمان ذرات روی این سطح تعیین شده متمرکز می‌کنند.
به گفته چانگ از این روش می‌توان برای ساخت نانوساختارهای سه‌بعدی کمپلکس در تمامی حوزه‌های تحقیقات نانومقیاس استفاده کرده و تمامی انواع مختلف ساختارها از نانوحفره‌های سه‌بعدی گرفته تا پست‌های با چگالی بالاتر، ساختارهای حلقوی و ساختارهای گل مانند را با یک روش تولید کرد.
اولین ساختاری که محققان ام‌آی‌تی قصد دارند با این روش بسازند بلورهای فوتونیکی است اگرچه که از این روش می‌توان برای ساخت مواد فونونیکی که امواج گرما یا صدا را کنترل می‌کنند و یا صافی‌هایی با تخلخل دقیق و کاملا کنترل شده_ که دارای کاربردهای زیست پزشکی است- نیز استفاده کرد.
حاصل کار این محققان به‌صورت مقاله‌ای در شماره ماه ژوئن نشریه Nano Letters منتشر شده است.
