ساخت کوچکترین خانه دنیا

موبنا – خانه‌های کوچک به طور فزاینده‌ای محبوب هستند، اما این یکی واقعا مرزهای کوچک بودن را درنوردیده است. دانشمندان فرانسوی به منظور نشان دادن توانایی یک سیستم نانورباتیک جدید، یک “میکروخانه” ساخته‌اند که روی انتهای یک فیبر نوری ساخته شده است.

این خانه کوچک با استفاده از سیستم جدید میکرورباتیک، توسط یک تیم از مؤسسه “Femto-ST” در شهر بزانسون فرانسه ساخته شده است.

این مجموعه از یک تفنگ یونی کنترل شده توسط رباتیک و یک سیستم تزریق گاز استفاده می‌کند که در یک محفظه بزرگ خلاء عمل می‌کند تا میکروساختارها را بر روی نوک فیبرهای نوری با دقت بسیار بالا بسازد.

دو مهندس روی چندین کامپیوتر با استفاده از سیستم میکرورباتیک(μRobotex) و میکروسکوپ الکترونی اسکن دوگانه، برای ساختن خانه‌های غشایی سیلیکا در مساحتی حدود ۳۰۰ در ۳۰۰ میکرومتر (یک میکرون) تلاش کردند.

یک پرتو یون متمرکز برای برش یا علامت‌گذاری یک ورق مسطح از غشا که بعد برای تشکیل ساختار پایه چند لا می‌شد، با استفاده از سیستم تزریق گاز به منظور جوش دادن لبه‌های اتصالی آن، مورد استفاده قرار گرفت.

سپس یک پرتو یونی با نیروی کمتر که در کنار سیستم تزریق گاز کار می‌کرد، کاشی‌ها(دو نوار روی سقف در عکس) را ایجاد کرد.

میکرورباتیک می‌تواند برای برنامه‌های کاربردی بیشتری مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال، می‌تواند عناصر حساس را بر روی لبه‌های فیبرهای نوری به نازکی موی انسان بسازد که سپس می‌تواند به رگ‌های خونی برای شناسایی مولکول‌های ویروسی وارد شود.

تا به حال با استفاده از سیستم‌های غیر رباتیک، چنین کاری گزارش نشده است و عملا امکان‌پذیر نیست. در واقع، نظر به خودکار شدن جنبه‌های کاربردی‌تری از میکرورباتیک، دانشمندان در نهایت امیدوارند ساختارهای حتی کوچکتری در انتهای نانولوله‌های کربنی تنها به قطر ۲۰ تا ۱۰۰ نانومتر بسازند.

“جین راش”، نویسنده این تحقیق می‌گوید: برای اولین بار ما توانستیم الگویی را با دقت کمتر از ۲ نانومتر به دست آوریم که نتیجه بسیار مهمی برای رباتیک و حوزه نوری است.

این مقاله در مجله Vacuum Science & Technology A منتشر شده است.

 منبع: ایسنا