Questa tecnica non utilizza componenti elettronici per portare i cantilever a contatto con la superficie del substrato. Credito:Albena Ivanisevic, North Carolina State University
(Phys.org)—I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato una nuova tecnica di nanolitografia che è meno costosa di altri approcci e può essere utilizzata per creare tecnologie con applicazioni biomediche.
"Tra l'altro, questo tipo di litografia può essere utilizzato per produrre chip da utilizzare in sensori biologici in grado di identificare molecole bersaglio, come proteine o materiale genetico associato a condizioni mediche specifiche, " dice la dottoressa Albena Ivanisevic, coautore di un articolo che descrive la ricerca. Ivanisevic è professore associato di scienza e ingegneria dei materiali presso la NC State e professore associato del programma congiunto di ingegneria biomedica presso la NC State e l'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill. La nanolitografia è un modo per stampare modelli su scala nanometrica.
La nuova tecnica si basa su cantilever, che sono strisce di silicone lunghe 150 micron. I cantilever possono essere inclinati con sfere in polimero o con spore naturali. Le sfere e le spore vengono ricoperte di inchiostro e asciugate. Le sfere e le spore sono assorbenti e assorbono l'acqua se esposte a un aumento dell'umidità.
Di conseguenza, quando i cantilever sono esposti all'umidità in una camera, le sfere e le spore assorbono acqua, appesantendo le punte dei cantilever e trascinandole verso il basso a contatto con qualsiasi superficie prescelta.
Gli utenti possono manipolare le dimensioni delle sfere e delle spore, che consente loro di controllare i modelli creati dai cantilever. Per esempio, a bassa umidità, una grande sfera assorbirà più acqua di una piccola sfera, e verrà quindi trascinato in basso a contatto con la superficie del substrato. La piccola sfera non verrà abbassata a contatto con la superficie finché non sarà esposta a una maggiore umidità e assorbirà più acqua.
Ulteriore, le diverse caratteristiche dei polimeri sferici e delle spore fanno sì che assorbano diverse quantità di acqua se esposti alla stessa umidità, offrendo agli utenti un controllo ancora maggiore della nanolitografia.
"Questa tecnica è meno costosa di altre tecniche di litografia guidata da dispositivi utilizzate per la microfabbricazione perché i cantilever non si basano su componenti elettronici per portare i cantilever in contatto con la superficie del substrato, " Ivanisevic dice. "I prossimi passi per questo lavoro includono l'utilizzo di questo approccio per fabbricare modelli litografici su tessuto da utilizzare negli sforzi di rigenerazione dei tessuti".