Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. а) Схематическое изображение эксперимента. б) Оптическая сила, действующая на коллоидную наночастицу золота. с) Зависимость электростатической силы, силы Ван-дер-Ваальса и суммарной силы, действующей на коллоидную наночастицу золота, от расстояния до подложки.
Рисунок 2. Отклонение координат наночастиц от ожидаемых значений.
Рисунок 3. Минимальная мощность лазера, необходимая для быстрой печати (наночастица за 5 с) отложена треугольниками, а минимальная мощность необходимая для точной печати отложена квадратами. По оси абсцисс отложено количество слоев полиэлектролита.

Учимся рисовать лазером!

Ключевые слова:  коллоидные наночастицы

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

26 октября 2010

К настоящему времени синтезирован и исследован широкий спектр коллоидных наночастиц. Вполне логично, что следующим шагом является интегрирование полученных коллоидных наночастиц в различные наноразмерные устройства. Стоит отметить, что ученые достигли в этом направлении определенных успехов: большая часть методов основана на комбинации молекулярной самосборки и структурированием поверхности, на которой выполняется самосборка, различными литографическими методами.

В свою очередь международный коллектив авторов предложил свой метод нанесения (печати) коллоидных наночастиц золота с применением лазера. Суть метода состоит в следующем: раствор сферических коллоидных наночастиц золота, стабилизированный молекулами CTAB (N-Цетил-N,N,N-триметиламмоний бромид) прикапывается на предметное стекло темнопольного оптического микроскопа. На каплю фокусируется лазерное излучение, под действием которого коллоидная наночастица золота перемещается на подложку, где фиксируется под действием ван-дер-ваальсовых сил (рис.1). Для того, чтобы избежать спонтанного "оседания" наночастиц на подложку, последняя обрабатывается катионным полиэлектролитом, чтобы придать наночастицам и поверхности подложки одинаковый по знаку заряд.

Очень важным обстоятельством, определяющим возможность потенциального использования предложенного метода, является точность печати. Для этого авторы статьи определили отклонение координаты наночастицы от желаемых значений (рис.2). Стоит отметить, что увеличение мощности лазера значительно уменьшает точность печати - среднее отклонение удваивается при увеличении мощности на 50% (рис.3). Этому есть несколько объяснений. Во-первых, увеличение мощности лазера приводит к увеличению площади, на которой действующая оптическая сила достаточна, для преодоления сил отталкивания, что приводит к "размазыванию" наночастицы. Во-вторых, увеличенная мощность лазера приводит к дополнительному нагреванию наночастицы и, следовательно, к более быстрой диффузии. И, наконец, в-третьих, силы, действующие вдоль аппликаты возрастают, что в купе с более слабыми радиальными силами также препятствует точному размещению наночастицы на подложке.

Авторы статьи утверждают, что предложенный ими метод может быть распространен на другие коллоидные наночастицы, что сделает его практическое применение более привлекательным.


Источник: Nano Letters



Комментарии
Просто и со вкусом.
Только пятнышки крупноватые получаются.
Шуваев Сергей Викторович, 26 октября 2010 22:27 
"Пятнышки", наверное, можно уменьшить, заменив CTAB на что-нибудь иное.
Думаю, нет.
Они явно использовали видимый свет. Значит имеем ограничение, налагаемое длиной волны.

А СТАВ - это только стабилизатор, один из многих. Его замена возможна, но в рисовании ничего особо она не поменяет.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Детские каракули
Детские каракули

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.