Создание жидкостных компьютеров не за горами

2006-04-09, Автор - Ленар Хайруллин; [2899]
Ученые из Иллинойсского университета разработали простой метод двухфотонной субволновой нанолитографии, позволяющий создавать трехмерные наноструктуры на сравнительно большой по микромасштабам площади - до квадратного метра. «Двухфотонная литография, как оказалось, — мощный инструмент. С ее помощью мы смогли создать ряд одинаковых матриц параллельных наноструктур, — говорит доктор Джон Роджерс (John Rogers) из Иллинойсского университета Национальной лаборатории Аргонны. — При использовании метода обычной двухфотонной литографии необходимо проводить постоянное сканирование и фокусировку луча для получения 3D-наноструктур. Предложенная нами технология позволяет избежать ненужных повторений и производить большое количество наноструктур за короткий промежуток времени».

Как утверждают ученые, новый метод «быстрой и массовой» двухфотонной нанолитографии позволит изготавливать матрицы наноструктур общей площадью до квадратного метра. «Чувствительный фотополимер выдерживается вблизи от поверхности фазовой маски, поэтому отпадает необходимость распределять и фокусировать лучи для получения 3D-наносистемы. Поэтому параллельных шаблонов может быть множество», — поясняет д-р Роджерс.

В качестве источника фотонов ученые использовали Ti: сапфировый лазер с частотой 1 кГц и длиной волны 810 нм. С его помощью генерировалась маска диаметром 600 мк с частотой развертки 120 импульсов в секунду, энергией порядка микроджоуля. Пиковая интенсивность лазера ~0,7 ТВт*см-2 — это достаточная для двухфотонной литографии интенсивность луча. Пропуская импульсы через фазовую маску, находящуюся над фотополимером, ученые получили 3D-распределение интенсивности луча по объему фотополимера, хотя фазовая маска была двумерной геометрии.

Путем изменения времени экспозиции были получены разные наноструктуры. Так, для выдержки 120 и 240 с были получены разные концентрации фотокатализатора в полимере. Затем полимер при определенной температуре (65oC) помещают в специальный растворитель, что приводит к удалению остатков полимера, при этом на поверхности остается матрица необходимых наноструктур.

Д-р Роджерс и его коллеги решили использовать для сравнения тот же метод в однофотонной литографии (лазер с длиной волны 355 нм), однако точность этого метода оказалась ниже. Оптическая микроскопия показала, что с помощью двухфотонной литографии можно производить контрастные наносистемы, в то время как однофотонная на это не способна. При изготовлении маски команда основывалась на результатах векторного моделирования оптических свойств луча, поэтому распределение необходимой интенсивности света на фотополимере было не случайным. Другими словами — ученые заранее изготовили именно такой шаблон, с помощью которого получаются необходимые трехмерные наносистемы.

Тем не менее, проблемы при моделировании маски для заданных наноструктур все же остаются. Для их решения необходимо разработать специальное программное обеспечение, которое производило бы реверсивное моделирование маски по заданной наноструктуре. Пока эта задача не решена, и для получения необходимой матрицы ученым приходится проводить ряд довольно сложных расчетов.

«Я считаю, что разработка ПО — не такая сложная задача, и мы со временем справимся и с этим. Представьте себе, какой это будет мощный инструмент в руках инженеров — можно будет штамповать любые 3D-наноструктуры заданной точности, не отходя от монитора компьютера, и в результате получать не единичный результат, а огромные (по меркам наномира) матрицы».

Использование наноструктур и разработка технологий их получения ограничены только воображением ученых. Например, наножидкостные системы получат новое дыхание с приходом в лаборатории больших наноструктурных матриц. Появится также возможность создавать многофункциональные жидкостные компьютеры и сложные биочипы. И это только одно из применений матриц. «Кроме матриц наноструктур, мы можем создавать наночастицы практически любой формы и размера», — говорит д-р Роджерс.

Источник - CNews

Комментарии:
49-дюймовый монитор Dell UltraSharp U491...
49-дюймовый монитор Dell UltraSharp U491Компания Dell представила монитор UltraSharp U4919DW, который получил сверхширокоформатную 49-дюймовую па...
IOUTDOOR X отдают со скидкой...
IOUTDOOR X отдают со скидкойМы всегда советуем покупать смартфоны, да и не только их, на распродажах или во время проведения каких-то...
Корпус In Win 103 получил две расцветки...
Корпус In Win 103 получил две расцветкиКомпания In Win пополнила ассортимент компьютерных корпусов моделью 103, которая подойдет для создания иг...
Смартфон Xiaomi Mi 8 Lite выйдет на Укра...
Смартфон Xiaomi Mi 8 Lite выйдет на УкраСегодня утром в сети появилась информация о том, что ожидаемый смартфон Xiaomi Mi 8 Lite выйдет за предел...
MSI GeForce RTX 2070 в четырех вариантах...
MSI GeForce RTX 2070 в четырех вариантахКомпания MSI официально представила целую россыпь новых видеокарт MSI GeForce RTX 2070. В линейке есть че...
Garmin Instinct стоят 300 долларов...
Garmin Instinct стоят 300 долларовМногие пользователи уверены, что покупать умные часы стоит исключительно для того, чтобы работать с ними ...
Huawei показала Watch GT...
Huawei показала Watch GTПроизводители мобильных телефонов активно стараются выйти на рынок умных часов, так как это громадная при...
Представлен смартфон Huawei Enjoy Max с ...
Представлен смартфон Huawei Enjoy Max с Как и было обещано, сегодня компания Huawei представила в Китае смартфон Enjoy Max, который отличается ог...
Поделиться в социальных сетях:


Предварительный обзор Huawei Y9 (2019). ...
Предварительный обзор Huawei Y9 (2019). Все понимают, что современным гигантам мобильного рынка довольно трудно как-то удивлять своего потенциаль...
Обзор SYNTHETIK: Legion Rising. Добротно...
Обзор SYNTHETIK: Legion Rising. ДобротноОтносительно недавно мы уже писали обзор на игру SYNTHETIK и она нам очень понравилась. Я лично не являюс...
Предварительный обзор ASUS BE24DQLB. Иде...
Предварительный обзор ASUS BE24DQLB. ИдеКомпания ASUS официально представила новый монитор, которые создавали специально для бизнес-задач. Разраб...
Обзор Monkey Ropes. Сложная казуалка...
Обзор Monkey Ropes. Сложная казуалкаБольшая часть современных казуальных игр создается без идеи и задумки, разработчики просто берут чужие ре...
Предварительный обзор Oculus Quest. Вирт...
Предварительный обзор Oculus Quest. ВиртВиртуальная реальность постепенно развивается и дает пользователям новые возможности для развлечений. Еще...
Предварительный обзор Darksiders 3. Инте...
Предварительный обзор Darksiders 3. ИнтеTHQ Nordic на выставке ИГРОМИР-2018 продемонстрировала рабочий билд игры Darksiders 3. С ним могли на сте...
Предварительный обзор BIOMUTANT. Интервь...
Предварительный обзор BIOMUTANT. ИнтервьВ рамках выставки ИГРОМИР 2018 у нашей редакции была возможность ознакомиться с игрой BIOMUTANT и задать ...
Предварительный обзор Razer Nari Ultimat...
Предварительный обзор Razer Nari UltimatИгровая периферия давно перестала быть чем-то простым и обыденным. Геймеры каждый день проводят в любимых...
Предварительный обзор LG V40 ThinQ. Выгл...
Предварительный обзор LG V40 ThinQ. ВыглДлительное время в сети гуляли слухи о новом смартфоне LG V40 ThinQ. Кто-то говорил, что новый флагман бу...
Обзор Assassin’s Creed Odyssey. Отличное...
Обзор Assassin’s Creed Odyssey. ОтличноеВ прошлом году компания Ubisoft прямо перевернула игровой рынок — в свет вышла игра Assassin’s Creed Orig...
Предварительный обзор LG 32UK550-B. 4К д...
Предварительный обзор LG 32UK550-B. 4К дРынок 4К-мониторов достаточно долго развивается, но он все еще остается довольно скромным по меркам остал...
Обзор Holyday City Tycoon. Зарабатываем ...
Обзор Holyday City Tycoon. Зарабатываем Большинство современных геймеров в восторге от разнообразных проектов, где можно зарабатывать какие-то де...

МегаОбзорМегаОбзор
ЭЛ № ФС 77 - 68301. Выдано РоскомнадзоромМегаОбзор
MegaObzor в социальных сетях:
Яндекс.Метрика
2006-2018 © MegaObzor