Управляемое создание (прототипирование) наноматериалов (NMs) с различными размерами, формами, растворимостью и константами диффузии – это основное препятствие на пути развития устройств на основе тех или иных наноматериалов. На данный момент разрабатываются разнообразные методики манипулирования наноматериалами: электроннолучевая литография, нанопечать и сканирующая зондовая литография. Однако, все эти методики предполагают модификацию поверхности и "доставку" энергии на поверхность в форме электронов, тепловой, механической и электрической энергии, что оказывает деструктивное воздействие на материал. Эти «побочные эффекты» накладывают фундаментальные ограничения на типы материалов и поверхностей, которые могут использоваться в вышеуказанных методиках.
Методы сканирующей зондовой молекулярной печати, особенно "нанолитография погружения" (или "окунания") (dip-pen nanolithography, DPN) и полимерная литография (polymer-pen lithography, PPL), являются многообещающими в области управляемого прототипирования наноматериалов благодаря их высокой разрешающей способности, совместимости с мягкими и твердыми веществами, и почти идеального воспроизведения прототипа образца. Часто структуры из наноматериалов из-за их большого размера и массы по сравнению с молекулярными системами перемещаются от наконечника зонда СЗМ или элемента шаблона к поверхности недостаточно хорошо. Действительно, использование обычных "чернил" для этих методов привело к очень скромным успехам.
В этом обзоре мы описываем новую методику нанесения наночастиц (наноматериалов) с использованием вспомогательной матрицы (matrix-assisted approach, MA), которая основывается на использование полиэтиленгликоля (PEG) в качестве матрицы, чтобы облегчить перенос наноматериалов с различными размерами и адгезией к субстрату. В частности, нано- и микромасштабные структуры из наночастиц золота (AuNPs), магнитных наночастиц Fe3O4 (MNPs), и C60 были получены на металлических, полупроводниковых, и изолированных поверхностях в результате DPN и PPL экспериментов с использованием вспомогательной матрицы (MA). При схожих условиях осаждениях, MA-DPN и MA-PPL могут воспроизвести почти идентичные характеристики различных NMs. Преимущества этого подхода продемонстрированы на примере нанесения C60 между электродами в процессе создания фоточувствительного элемента.
Управляемое нанесение наноматериалов - важная предпосылка для дальнейшего развития фундаментальных исследований, изучения физико - химических взаимодействий на различных поверхностях и разработки гибридных электронных устройств.
