Устройства меньше, чем ширина человеческого волоса являются ключевыми для технологий для доставки лекарственных препаратов, полупроводников и производства топлива. Но современные методы изготовления микро — и наноструктур может быть дорого и расточительно.
Исследователи Института науки и технологий Окинавы выпускник Университета (Уист) уже готовых романа стекла и синтетического Алмазного фонда, которые могут быть использованы для создания крохотных микро — и наноструктур. Этот новый субстрат имеет низкую стоимость и оставляет минимальное количество отходов, говорят ученые, в исследовании, опубликованном в Алмазе и связанных с ними материалов.
«Мы потратили последние пару десятилетий выбрасывать пластик,» — сказал Стоффель Янссенс, первый автор исследования и член Уист по математике, механике и материалов блока. «С экологически чистых материалов, как алмаз и стекло, мы минимизацию негативного воздействия на окружающую среду.»
Строительство Nanostructurе
Текущие процессы в микро — и изготовление наноустройство может быть дорогостоящим и неэффективным. Синтетического алмаза, который имеет тот же химический состав как природных алмазов, упругий, недорогой и устойчивый, и стекло является универсальным и электроизолирующие; технологии, которые сочетают в себе два перспективных.
Исследователи сделали свое основание с помощью травления стекла, процесс, который опирается на кислоту, чтобы уменьшить стеклянной плите толщиной 50 микрометров (о длине типичной клетки в человеческом организме). Янсен и его коллеги, профессор Элиот жареные, Давид Васкес-Кортес, Алессандро Джуссани, и Джеймс Kwiecinski, использовали лазер, чтобы просверлить полости, приблизительно 40 микрометров в диаметре и глубиной, на одной стороне стеклянной пластины.
Далее ученые выросла на 175-нанометровой толщиной нанокристаллической алмазной пленки на другую сторону стеклянной стены и превратил просверленные отверстия в малые каналы загерметизированы с подвесным бриллиантом. Сочетание алмаза и стекла создает прозрачную структуру, в которой ученые могут вырастить и визуализации живых клеток.
«Во время этого процесса, изготовление, стекло легко может стать шероховатой и непрозрачной», — сказал Янссен. «Есть так много мелочей, которые могут пойти не так, мы внесли много корректировок для оптимизации наших процессов.»
Двигаясь вперед, Янссенс надеется создать пористых алмазных пленок с учетом доставки определенных лекарств. Исследователи подали заявку на патент для нового фундамента и исследуют ее коммерческий потенциал.
«Этот тип исследования может быть осуществлено только совместными усилиями исследователей с различным уровнем подготовки», — сказал Фрид. «Междисциплинарности Уист и коллаборативную среду сделал нашу работу возможной».
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!