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Crean una “fábrica” basada en nanotecnología de alta resolución y bajo coste


 

Un grupo de investigadores de la Universidad de Northwestern (situada en la ciudad de Evanston, Illinois, en los Estados Unidos), dirigido por Chad A. Mirkin, pionero en el campo de la nanotecnología, han creado un sistema capaz de fabricar elementos y estructuras de alta precisión a resolución de nanotecnología.

De acuerdo con Mirkin, “con este sistema podemos construir materiales y dispositivos de muy alta calidad, como el procesamiento de semiconductores en largas distancias, y podemos hacerlo con instrumentos ligeramente más grandes que una impresora convencional”.

Concretamente, la herramienta que Mirkin y su equipo han construido permite crear piezas y estructuras de tamaño reducido a muy alta resolución en cuestión de horas. De esta forma consiguen un sistema de bajo coste para democratizar la creación de elementos de tamaño reducido con un alto detalle en los acabados.

Además, según afirman, también resulta un avance a nivel de costes, ya que nos permite construir estructuras con un alto detalle en los acabados sin necesidad de tener acceso a millones de dólares en instrumental (en algunos casos incluso miles de millones).

Para ello, el sistema de fabricación nanotecnológico permite procesar sustratos recubiertos de materiales fotosensibles y generar estructuras que abarcan experimentos de macro, micro y nanoescala.

 



 

La solución creada por Mirkin (arriba, en su laboratorio) y su equipo se compone tanto del hardware como del software necesario para diseñar y crear las estructuras, así como gestionar los elementos incluidos para que trabajen de forma sincronizada y construir los diseños con un nivel de precisión muy alto.

Con la nueva herramienta, aclaran, “no es necesario crear una máscara o una placa maestra cada vez que vas a crear una nueva estructura”. En este caso, afirman, “simplemente configuras los haces de luz en las diferentes áreas que necesitas y los punteros para conseguir el patrón que te interesa”.

Debido a que los materiales usados para crear este sistema de nanofabricación son muy accesibles, los autores esperan comenzar su comercialización en unos dos años. Mientras esto ocurre, el equipo de investigación está trabajando en construir más dispositivos y prototipos.

Las conclusiones del estudio han sido publicadas el 19 de junio de 2013 en la revista Nature a través de un documento  titulado “Desktop nanofabrication with massively multiplexed beam-pen lithography”.

En el documento explican detalladamente cómo el laboratorio ha creado un mapa del mundo a resolución de nanoescala visible a simple vista, algo que hasta ahora no había sido posible. De hecho, posteriores revisiones más profundas con un microscopio revelaron que la imagen estaba, en realidad, compuesta de un mosaico de fórmulas químicas hecha de puntos a nanoescala.

En este sentido, el mero hecho de poder crear este patrón muestra las altas capacidades de sofisticación de la herramienta, capaz de escribir patrones en medidas de centímetros pero con altas resoluciones a nanoescala.
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