Предписание слов — очень — маленький наноручкой

очень

В речи 1959 года физик Ричард Феинмен задался вопросом, найдут ли лукавые исследователи однажды способ написать энциклопедию на верхней части булавки. Теперь, химики в Северо-Западном университете в Эванстоне, Иллинойс, увековечили память параграфа речи Феинмена самым надлежащим способом, путем написания его в области, просто тысячной размер булавочной головки, использования многократных «чернил», выстраивающихся в линию друг с другом для производства особенностей всего 5 миллимикронов. Работа, сообщил в Науке этой недели (15 октября 1999, p. 523), мог проложить путь к новым приложениям нанотехнологий, в пределах от испытания новых катализаторов к созданию наноразмерных электронных устройств.Ранее, исследователи использовали или литографию электронного луча или, позже, крошечная подобная стилусу рука атомного микроскопа силы (AFM) для создания особенностей размера миллимикрона на поверхности.

Но эти методы могут повредить поверхность или оставить позади молекулярные загрязнители, делая ее трудно для добавления новых, нетронутых слоев, выстраивающихся в линию в совершенной регистрации с теми ниже, типичное требование для того, чтобы сделать электронные устройства.Для обхождения этих проблем группа во главе с Чедом Миркиным придумала метод, названный субмикронной литографией ручки падения, использующей водный слой для транспортировки органических чернил на наконечнике AFM на поверхность (Наука, 29 января, p. 661). Со всего чернилами они могли написать простые структуры, включая письма. Но создание в электронном виде активной наноструктуры требует помещающих различных органических проводников, изоляторов и полупроводников в различных регионах.

Бригада Миркина еще не достигла этого, но она предприняла шаги в том направлении путем выяснения, как выровнять второй набор отметок чернил с первым.Они начали покрытием один наконечник AFM с чернилами, состоящими из 16-mercaptohexadecanoic кислоты (MHA), органическая молекула, увенчанная с привлекающей воду группой карбоновой кислоты. Они тогда использовали эти чернила для написания ряда параллельных линий на расстоянии в 70 миллимикронов.

Поскольку они боялись, что их второй проход AFM повредил бы эти линии, если бы они использовали его для расположения их непосредственно, они также вставляют крестовидные отметки выравнивания, сидящие 2 микрометра по обе стороны от линий.Затем, исследователи изменили свой наконечник AFM на один опущенный во вторые чернила, названные 1-octadecanethiol (ODT), увенчанный с отражающей воду метиловой группой и просмотревший этот наконечник через поверхность для нахождения отметок выравнивания. Компьютер тогда поместил наконечник около оригинального набора параллельных линий и написал другой набор вместе с первым. Наконец, для просмотра образцов они создали, бригада, переключенная на непокрытый наконечник AFM, который они раньше просматривали всю поверхность и создавали изображение образца.

Метод «походит на реальный инструмент реализации» нанотехнологий, говорит Клиффорд Кубиэк, химик и эксперт по нанотехнологиям в Калифорнийском университете, Сан-Диего. В то время как нанописьмо могло генерировать некоторый интерес среди шпионов, Кубиэк полагает, что его реальное значение будет в создании многочисленных наноразмерных электронных устройств очень восстанавливаемым способом.

6 комментариев

Добавить комментарий