آب در فناوری نانوساخت جایگزین حلال های صنعتی می شود
لوازم فلزی: پژوهشگران راهبردی برای جایگزین کردن آب بجای حلال های صنعتی ارائه کردند که می تواند به زیست سازگارتر شدن فرآیندهای نانوساخت کمک نماید.
به گزارش لوازم فلزی به نقل از ایسنا، قرار دادن ۵۰ میلیارد ترانزیستور در میکروچیپ اندازه ناخن یک شاهکار است که نیاز به روش های تولید با دقت درحد نانومتر دارد؛ این روش ها شامل اقداماتی نظیر لایه بندی فیلم های نازک، سپس اچینگ و استفاده از فتولیتوگرافی هستند. این فرایندها به شدت به حلال هایی که مواد را حمل کرده و رسوب می کنند، وابسته هستند.
هم اکنون پژوهشگران به رهبری فیورنزو امنتو و فرانک سی دبله از دانشگاه تافتز، نگاهی ارائه کردند که در آن از آب بجای حلال های صنعتی استفاده می شود. با این کار می توان پروسه تولید را زیست سازگار کرد و فرصت های جدیدی در تولید تجهیزات جدید باز کرد.
چالش در استفاده از آب به عنوان یک حلال این است که موادی که در هنگام تولید با آنها در تماس هستند، اغلب آبگریز هستند، به این معنا که آب را دفع می کنند.
فیورنزو امنتو و تیمش کشف کردند که بلوک پروتئین ساختمانی ابریشم به نام فیبروین ابریشم، بسته به میزان فیبروین، می تواند توانایی آب را در پوشش دهی مساوی حدودا هر سطحی تقویت کند.
سایر سورفاکتانت ها که خاصیت آب را تغییر می دهند، در تولید تجاری برای حل این مشکل مورد استفاده قرار می گیرند، اما فیبروین ابریشم می تواند در مقادیر قابل توجه کمتری استفاده شود، نتایج این کار کیفیت بالایی را ارائه می دهد و از نظر بیولوژیکی و سازگاری با محیط زیست شرایط بسیار خوبی را دارد.
فیورنزو امنتو می گوید: این نتایج فرصتی بزرگ در ساخت قطعات الکترونیکی باز می کند. نه فقط می توان مواد و فلزات محلول در آب را بر روی سیلیکون قرار داد، بلکه در انواع پلیمرها نیز می توان این کار را کرد. ما حتی می توانیم مولکول های بیولوژیکی را حدودا در هر سطح با دقت نانومتری رسوب داده و چاپ نماییم.
فیورنزو امنتو و همکارانش این قابلیت را در مطالعات قبلی نشان داده بودند، آنها یک ترانزیستور سیلیکونی بیولوژیکی ترکیبی ایجاد کردند که می تواند به محیط پاسخ دهد، انتقال بین پردازش دیجیتال و آنالوگ را انجام داده و حتی می تواند پیشرو در دستگاه های عصبی (مانند مغز) باشد.
به عنوان مثال، مولکول های بیولوژیکی در ترکیب با قطعات الکترونیکی برای تشخیص گلوکز در خون، آنتی بادی نشان دهنده عفونت و قطعات DNA برای شناسایی جهش، استفاده شده است، اما ادغام آنها در دستگاه های متداول مانند میکروچیپ می تواند امکان طراحی نسل بعدی زیست حسگرها و پردازنده ها را فراهم آورد.
به نقل از ستاد نانو، نتایج این کار در مجله Nature Nanotechnology گزارش شده است.
منبع: metalsaz.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب