Forskere udtænker en ny subtraktiv type udskrivning i nanoskala

(Phys.org)—Den normale proces til trykning er århundreder gammel, et stykke materiale såsom træ er udformet til at ligne det ønskede output, et bogstav i alfabetet, for eksempel resulterer i et stempel. Derefter påføres blæk på stemplet og derefter trykkes stemplet på noget andet, såsom et stykke papir, hvilket resulterer i udskrivning af brevet, da blækket efterlades. Moderne litografi er baseret på stort set samme princip, men nu er der fundet en ny måde, der ser ud til at være billigere. I stedet for at trykke stemplet, forskerne fra University of California, som de beskriver i deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , blæk "papiret" og lad derefter stemplet fjerne de dele af blækket, der ikke hører til.

Forskerne bruger ikke blæk og papir, selvfølgelig, i stedet bruger de polydimethylsiloxan, guld og alkanthioler. Et mønster blev lavet i et stykke polydimethylsiloxan (en type gummi), ved hjælp af en elektronstråle, dvs. fotolitografi, at skabe frimærket. De dækkede derefter en base af alkanthioler med guld, som fungerede som det materiale, der skulle trykkes på. For derefter at udskrive det ønskede mønster, stemplet blev påført grundmaterialet, derefter fjernet, trækker med det (på grund af en reaktion af materialerne) ikke kun guldet øverste lag, men alkanthiolerne nedenunder, resulterer i, at der efterlades et mønster, som enten kan tjene som selve slutproduktet eller som en beholder til påfyldning af et andet stof, såsom proteinmolekyler. Uanset hvad er resultatet en proces, der resulterer i, hvad forskerne beskriver som en høj grad af opløsning, fordi det fjernede materiale er molekylestørrelse.

Denne nye forskning opstod, da kemikerne samarbejdede med neuroforsker Anne Andrews, der foreslog, at der måske kunne findes en måde at printe materialer på overflader på nogenlunde samme måde, som neurotransmittere er "stemplet" med biomolekyler.

Ulempen er, at trods opnåelse af en opløsning på 40nm, det er stadig ikke nok til neurologisk arbejde, så holdet undersøger andre måder at skabe det originale stempel på i stedet for at bruge konventionel fotolitografi, som på nanoniveau, forårsager en vis diffusion, og resulterende sløring af det originale billede, der skal gengives.

Denne nye stemplingsteknik er billigere end konventionelle metoder på grund af dens subtraktive, snarere end additiv karakter, hvilket betyder mindre spild og også ser ud til at være nemmere at fjerne, dermed, det kan også føre til anvendelser på andre områder.

© 2012 Phys.org