۱۰۰۰ نانوحسگر در سازه‌ای به اندازه یک دانه ماسه
محققان موفق به تولید سازه‌ای شدند که هزار عدد از آنها روی سطح یک دانه ماسه قرار می‌گیرد. این دستاورد می‌تواند به توسعه تجهیزات الکترونیکی و مخابراتی کمک و اتصال سریع‌تر به اینترنت را ممکن کند.
به گزارش ماد از تارنمای فیز، یافته‌های پژوهشگران نشان می‌دهد که نوعی روش نانوچاپ امکان ایجاد حسگرهای بسیار کوچک را روی سطح ذرات میکرومقیاس فراهم می‌کند.
محققان موسسه فناوری سلطنتی KTH در استکهلم سوئدی موفق به ایجاد ساختار میکرومقیاس سه‌بُعدی روی نوک یک فیبر نوری شدند که از قطر موی انسان کوچک‌تر است. این دستاورد می‌تواند به توسعه تجهیزات الکترونیکی و مخابراتی کمک و اتصال سریع‌تر به اینترنت را ممکن کند. همچنین در حوزه‌هایی همچون سیستم‌های تصویربرداری و حسگرها این رهیافت قابل استفاده است.
پژوهشگران که ادغام دستگاه‌های نوری حاوی شیشه سیلیکا با الیاف نوری نوآوری‌های متعددی از جمله ساخت حسگرهای حساس برای بخش پزشکی و محیط‌زیست را به دنبال دارد، از این روش چاپ سه‌بعدی می‌توان در تولید مواد شیمیایی و دارویی ارزشمند نیز استفاده کرد.
کریستین گیلفاسون استاد موسسه فناوری سلطنتی KTH در این مورد توضیح داد: این روش بر محدودیت‌های دیرینه در ساخت فیبر نوری با شیشه سیلیکا غلبه می‌کند که به گفته وی اغلب نیاز به کار در درجه حرارت بالا دارد که یکپارچگی پوشش‌های فیبر حساس به دما را به خطر می اندازد.
بر خلاف روش‌های دیگر، این فرایند با یک ماده پایه شروع می‌شود که حاوی کربن نیست. این بدان معناست که برای بیرون کشیدن کربن به منظور شفافیت ساختار شیشه، نیاز به اعمال حرارت بالا نیست.
سازه‌ای به اندازه یک دانه ماسه با ۱۰۰۰ نانوحسگر
لی لون لای از محققان این پروژه گفت: محققان حسگری از جنس شیشه‌ی سیلیکا را چاپ کردند که پس از اندازه‌گیری‌های متعدد، مقاومت بیشتری نسبت به یک حسگر استاندارد پلاستیکی دارد.
وی اظهار داشت: ما یک حسگر را روی نوک فیبر قرار دادیم که به ما امکان می‌دهد غلظت حلال‌های آلی را اندازه گیری کنیم. این اندازه‌گیری برای حسگرهای مبتنی بر پلیمر به دلیل خورندگی حلال‌ها چالش‌برانگیز است.
پو هان هوانگ هم از دیگر محققان این پروژه یادآور شد: این سازه‌ها بسیار کوچک هستند به طوری که می‌توان هزار عدد از آنها را روی سطح یک دانه ماسه قرار داد.
محققان از روش چاپ نانوگرافی برای این کار استفاده کردند که که الگوهای فوق‌العاده کوچک روی سطوح در مقیاس نانومتر ایجاد می‌کند.
نتایج این پژوهش در نشریه ACS Nano منتشر شده است.
