Szansa na postęp w nanotechnologii

• Strona główna
• Artykuły
• Szansa na postęp w nanotechnologii

2015-03-13

Europejscy naukowcy, których prace finansowane są z budżetu UE w kwocie 3,6 mln euro, opracowali specjalne narzędzie umożliwiające jednoczesne wykonywanie wielu pomiarów w nanoskali. Już wkrótce może ono pomóc w stworzeniu jeszcze bardziej innowacyjnych produktów nanotechnologicznych i zrewolucjonizować prace badawczo-rozwojowe w wielu sektorach: począwszy od elektroniki, przez energetykę i biomedycynę, po towary konsumpcyjne.

Dzięki nanotechnologii, która pozwala manipulować materią w skali atomowej i molekularnej, powstały nowe materiały, np. grafen oraz urządzenia mikroskopowe, m.in. narzędzia chirurgiczne i produkty lecznicze. Dotychczas jednak prace B+R w zakresie nanotechnologii hamowane były przez brak możliwości jednoczesnego uzyskania informacji o strukturze 3D, składzie chemicznym i właściwościach powierzchni.

Tymczasem w ramach projektu UNIVSEM naukowcy, łącząc rozmaite czujniki, które są w stanie mierzyć różne aspekty materiałów w nanoskali, zbudowali instrument umożliwiający badaczom znacznie wydajniejszą pracę. Urządzenie, które zapewnia bardziej przejrzyste dane wizualne i inne informacje sensoryczne, ułatwi manipulowanie nanocząstkami i pomoże obniżyć koszty prac B+R.

Zespół projektowy rozpoczął prace w kwietniu 2012 r. od zbudowania komory próżniowej, w której zmieściły się niezbędne, skomplikowane narzędzia sensoryczne. Równolegle poprawiano możliwości poszczególnych technik analitycznych. Oznacza to, że teraz użytkownicy potrzebują tylko jednego instrumentu, aby zapewnić sobie kluczowe możliwości, takie jak analiza wizualna i chemiczna.

Wstępne testy pokazały, że osiągnięta rozdzielczość optyczna na poziomie 360 nanometrów (nm) znacznie przewyższa poziom 500 nm pierwotnie wyznaczony na początku projektu. Rozwiązanie powinno szczególnie zainteresować te branże, w których potrzebne są niedrogie, a jednocześnie bardzo precyzyjne pomiary, jak np. produkcja nanonarzędzi chirurgicznych czy nanoproduktów leczniczych.

Innym kluczowym obszarem jest elektronika. Osiągnięcia projektu UNIVSEM mogą pomóc naukowcom w dalszym poznawaniu właściwości takich kwazicząstek, jak plazmony. Ponieważ plazmony są w stanie przenosić znacznie wyższe częstotliwości niż obecne układy krzemowe, badacze są przekonani, że mogą one stanowić przyszłość łączy optycznych w chipach komputerowych kolejnej generacji. Badania nad plazmonami mogą też doprowadzić do opracowania nowych laserów i systemów obrazowania molekularnego, a także do podniesienia wydajności ogniw słonecznych dzięki ich interakcji ze światłem. Innym ciekawym obszarem nanotechnologii są srebrne nanoprzewody (AgNWs), z których można tworzyć przezroczyste sieci przewodzące. To zaś sprawia, że są one obiecującym kandydatem do budowy styków ogniw słonecznych i transparentnych warstw wyświetlaczy.

Kolejnym etapem jest komercjalizacja. Oczekuje się, że to wielomodalne narzędzie pobudzi rozwój nanotechnologii i udoskonali techniki kontroli jakości w wielu obszarach, np. prac nad trzecią generacją ogniw słonecznych oraz pomoże w stworzeniu nowych możliwości w tych sektorach, które nie mogły jak dotąd w pełni skorzystać z potencjału nanotechnologii.

nanotechnologiabadania i rozwój