Sugar menawarkan solusi manis untuk pola mikroelektronika melengkung PlatoBlockchain Data Intelligence. Pencarian Vertikal. Ai.

Gula menawarkan solusi manis untuk membuat pola mikroelektronika melengkung

Manis: menggunakan larutan gula, Gary Zabow memindahkan huruf emas ke rambut manusia. Hasilnya ditampilkan dalam warna semu pada gambar mikroskop hitam putih ini. (Sumber: G Zabow/NIST)

Gula rafinasi mungkin berdampak buruk bagi gigi dan lingkar pinggang kita, tetapi seorang peneliti di NIST di AS telah menggunakan bahan makanan berkalori tinggi untuk menciptakan proses ramah biologis yang dapat digunakan untuk membuat mikroelektronika melengkung. Menggunakan teknik yang dia temukan secara tidak sengaja, Gary Zabow membungkus pola datar dari partikel kecil di dalam gula padat dan kemudian memindahkan pola tersebut ke permukaan melengkung.

Mikroelektronika saat ini dibuat dengan mengintegrasikan sejumlah besar perangkat di dalam chip datar – sebuah teknik yang telah disempurnakan selama bertahun-tahun dan melibatkan proses pencetakan yang rumit. Namun, ada keinginan yang berkembang untuk menciptakan mikroelektronika dengan bentuk melengkung atau fleksibel yang cocok untuk aplikasi medis atau biologi. Mencetak pola langsung pada permukaan melengkung adalah bisnis yang rumit, sehingga para peneliti telah mengembangkan cara mentransfer pola dari permukaan datar ke permukaan melengkung. Namun, metode ini seringkali melibatkan penggunaan bahan kimia yang tidak sesuai untuk pembuatan perangkat biomedis. Teknik lain melibatkan pola mengambang di atas air, tetapi ini datang dengan tantangan yang berbeda.

Magnet manisan

Bekerja di Boulder, Colorado, Zabow mendapatkan ide untuk menggunakan gula ketika dia harus mengirimkan partikel magnetik kecil ke rekan-rekannya di laboratorium biomedis. Dia merangkum berbagai partikel dalam gula padat. Dia kemudian melelehkan salah satu potongan di bagian bawah gelas kimia dan kemudian melarutkan gula menggunakan air. Dia mengharapkan partikel-partikel itu meninggalkan gelas kimia dengan larutan gula, tetapi yang membuatnya senang, polanya tetap ada, menempel di dasar gelas kimia.

Hal ini mengarah pada pengembangan teknik transfer baru yang dimulai dengan melarutkan gula dalam air dan sirup jagung – yang terakhir menjadi penting karena mencegah gula padat dari kristalisasi, yang merugikan proses transfer. Solusinya dituangkan di atas pola partikel kecil di atas substrat datar dan dibiarkan mengeras. Gula padat dan polanya kemudian diangkat dan diletakkan di atas substrat target. Gula dipanaskan dengan lembut, menyebabkannya mengalir ke kontur substrat target. Kemudian gula dilarutkan dengan air, meninggalkan polanya.

Zabow menguji proses pada sejumlah substrat target yang berbeda termasuk logam, plastik, semikonduktor, dan beberapa permukaan biologis yang berbeda. Dia bahkan berhasil mentransfer pola ke titik tajam pin. Untuk menghormati lab tempat pekerjaan itu dilakukan, dia juga memindahkan "NIST" dengan tulisan emas ke sehelai rambut manusia (lihat gambar).

Penelitian tersebut dijelaskan dalam Ilmu.

Stempel Waktu:

Lebih dari Dunia Fisika