Создание жидкостных компьютеров не за горами

2006-04-09, Автор - Ленар Хайруллин; [2941]
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:
УАЗ Профи, что за отзывы можно найти?...
УАЗ Профи, что за отзывы можно найти?Владельцы об УАЗ Профи: мощный, комфортный и недорогой Новинку Ульяновского завода – полуторат...
Ультрапортативная колонка Lenovo размеро...
Ультрапортативная колонка Lenovo размероLenovo 700 Ultraportable Bluetooth Speaker в буквальном смысле является самым портативным Bluetooth-динам...
Новый электрический мотоцикл Lightning S...
Новый электрический мотоцикл Lightning SКомпания Lightning Motorcycles, производитель скоростных мотоциклов LS-218, анонсировала свой первый элек...
Amazon думает о безопасности своих работ...
Amazon думает о безопасности своих работAmazon снабжает электрическим жилетом для повышения безопасности работников при работе с автоматизированн...
Обзор плюсов и минусов смартфона Vivo V1...
Обзор плюсов и минусов смартфона Vivo V1В сравнении со своим старшим братом Vivo V11 смартфон Vivo V11i может казаться аутсайдером. У него не так...
Предварительный обзор LucidSound LS41. П...
Предварительный обзор LucidSound LS41. ПИгровые гарнитуры давно перестали быть просто средством передачи звука в уши геймера. Сегодня, если вы хо...
Производство от идеи к реализации...
Производство от идеи к реализацииНа текущий момент рынок электроники развит настолько, что уследить за всеми трендами, новостями и релизам...
Companion аварийный комплект для выживан...
Companion аварийный комплект для выживанRINO Ready создала новый персональный аварийный комплект для выживания под названием Companion. Компактны...
Поделиться в социальных сетях:


Предварительный обзор GIGABYTE Aorus AD2...
Предварительный обзор GIGABYTE Aorus AD2В последнее время игровых мониторов появилось нереально много и каждый обладает какими-то своими особенны...
Обзор Lemmings. Странная головоломка...
Обзор Lemmings. Странная головоломкаИграть в головоломки на смартфоне то еще удовольствие — иногда разработчик делает слишком сложные уровни,...
Предварительный обзор Sony A6400. Новая ...
Предварительный обзор Sony A6400. Новая Сегодня компания Sony официально анонсировала свою новую беззеркальную камеру под названием A6400, котора...
Обзор Evil Factory. Динамит на все случа...
Обзор Evil Factory. Динамит на все случаВ казуальных играх геймеры ценят возможность зайти, быстро поиграть и двинуться дальше. Очень небольшая а...
Предварительный обзор Vivo Z3i Standard ...
Предварительный обзор Vivo Z3i Standard Производителям смартфонов сейчас крайне тяжело удивлять своих потенциальных покупателей — мы уже вдоволь ...
Обзор Space Pioneer. Очищаем космос от з...
Обзор Space Pioneer. Очищаем космос от зТема покорения космоса многим интересна по целому ряду причин. Например потому, что на самом деле практич...
Предварительный обзор Dell Inspiron 7000...
Предварительный обзор Dell Inspiron 7000На выставке CES 2019 показали множество интересных игровых устройств, продемонстрировали игровые мониторы...
Обзор Potion Punch. Готовим странные нап...
Обзор Potion Punch. Готовим странные напКрайне редко в последнее время мне попадаются интересные казуальные игры, которыми действительно можно ка...
Предварительный обзор MSI Prestige PS341...
Предварительный обзор MSI Prestige PS341Мы привыкли к тому, что компания MSI выпускает исключительно игровые решения — мониторы, клавиатуры, мышк...
Обзор Almost Hero. Лучший кликер...
Обзор Almost Hero. Лучший кликерБольшинство современных кликеров построены на основе довольно простых механик, которые очень быстро приед...
Предварительный обзор Lenovo Legion Y27g...
Предварительный обзор Lenovo Legion Y27gИгровые мониторы пользуются невероятной популярностью среди геймеров, так как это действительно крутой пр...
Предварительный обзор Lenovo Yoga A940. ...
Предварительный обзор Lenovo Yoga A940. На выставке CES 2019 показали массу интересных решений — ноутбуков для геймеров, здоровенных мониторов ил...

МегаОбзорМегаОбзор
ЭЛ № ФС 77 - 68301. Выдано РоскомнадзоромМегаОбзор
MegaObzor в социальных сетях:
Яндекс.Метрика
2006-2019 © MegaObzor