Nejmenší domek světa z nanotovárny potřebuje pozemek 300x300 mikrometrů  
Nanorobotický systém μRobotex dokáže vyrobit a sestavit mikrostruktury na konci optického vlákna. A teď už si brousí drápy na stavbu nanostruktur na konci uhlíkové nanotrubičky.
Mikrodomek z nanotovárny. Kredit: Femto-ST Institute.
Mikrodomek z nanotovárny. Kredit: Femto-ST Institute.

Malé domky jsou stále populárnější. Ale tenhle je skutečně extrémní. Francouzští nanoinženýři si chtěli vyzkoušet svůj nanorobotický výrobní systém, a tak se rozhodli postavit mikrodomek. Jejich nejmenší domek světa stojí na konci optického vlákna.

 

Mikrodomek postavil tým francouzského institutu Femto-ST Institute v Besançonu pomocí nanorobotické továrny μRobotex. Tohle zařízení používá roboticky ovládané iontové dělo se systémem vstřikování plynu. Stavba nanostruktur probíhá ve velké vakuové komoře. Nanorobotická továrna staví své výtvory na koncích optických vláken a dělá to s extrémní přesností.

 

Jean-Yves Rauch. Kredit: Femto-ST Institute.
Jean-Yves Rauch. Kredit: Femto-ST Institute.

Stavba nejmenšího domku světa probíhala tak, že dva nanoinženýři seděli za skenovacím elektronovým mikroskopem a výkonnými počítači, s jejichž pomocí ovládali nanotovárnu μRobotex. Rekordní domek je vyrobený z membrány z oxidu křemičitého a stojí na pozemku o rozloze 300 krát 300 mikrometrů.

 

K vykrajování dílů z křemičité membrány použili přesně zaměřený iontový paprsek. Vyrobené díky poskládali k sobě a pak je spojili k sobě pomocí systému vstřikování plynu. K opracování detailů na domku jim posloužil ještě iontový paprsek o nízkém výkonu.

 

Nanotovárna μRobotex. Kredit: Femto-ST Institute.
Nanotovárna μRobotex. Kredit: Femto-ST Institute.

Po mikrodomcích asi nebude velká poptávka, i když v dnešní době jeden nikdy neví. Nanotovárna μRobotex ale může vyrábět i mnohem praktičtější věci. Dovede například vytvořit a poskládat komponenty mikrosenzorů, které umístí na konec optického vlákna. Takové senzory pak bude možné zasunout do lidských cév a detekovat s nimi například viry.

 

Až doposud nebyla výroba tak malých struktur podobným způsobem možná. S robotickými systémy ale přicházejí nové rekordy. Když se nanotovárny jako μRobotex stanou ještě více automatizovanými, tak by mohly vyrábět ještě menší struktury na koncích uhlíkových nanotrubiček. Tedy na ploše o průměru tak asi 20 až 100 nanometrů.


Vedoucí výzkumu Jean-Yves Rauch se nechal slyšet, že je to poprvé, kdy lidé mohou vyrobit a poskládat komponenty s přesností na méně než 2 nanometry. To je velký pokrok, který nabízí nové možnosti ve vývoji mikrorobotiky nebo mikrooptických aplikací. 

Video:  µMaison - Explication de sa fabrication


Literatura
American Institute of Physics 18. 5. 2018, Journal of Vacuum Science & Technology A 36: 041601.

Datum: 26.05.2018
Tisk článku

Ruční tisk - Laurenová Andrea
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 349 Kč
cena: 300 Kč
Ruční tisk
Laurenová Andrea
Související články:

Barevný tisk v rozlišení 100 000 DPI     Autor: Josef Pazdera (14.08.2012)
Šikovná nanoměřidla z DNA origami pro výzkum rakoviny     Autor: Stanislav Mihulka (08.07.2014)
Nejmenší a nejodolnější rádio světa funguje díky defektům v diamantu     Autor: Stanislav Mihulka (20.12.2016)



Diskuze:

Franzouzi objevili Ameriku

Pavel Polouček,2018-05-28 12:37:37

Nanotovárna μRobotex není podle popisu i obrázku nic jiného, než elektronový mikroskop vybavený druhým tubusem s fokusovaným iontovým svazkem. Takové mikroskopy naše firma vyrábí a komerčně prodává (pod názvem DualBeam) už přes dvacet let (z toho posledních 15 let v Brně, kde jsou mimochodem dvě takové firmy). Posledních zhruba 10 let k nim nabízíme i SW aplikaci NanoBuilder, která umožňuje namalovat si na počítači poměrně složité 3D struktury s detaily velikosti až do jednotek nanometrů, které potom DualBeam bez zásahu operátora vytvoří na vloženém podkladu. Používá se k tomu iontové odprašování a indukovaná depozice chemikálií připouštěných do vakua - čili přesně to, co je popsáno v článku. Takže jsem nepochopil, čím se vlastně ten Femto-ST ústav chlubí. (Nejspíš si nějaký takový přístroj koupili a teď na něm potřebují vygenerovat "vědecké" články.)

Odpovědět

Cena za štvorcový mikrometer

Palo Fifunčík,2018-05-26 21:51:16

Predpokladám , že keď Japonci pružne k domčeku zavedú inžinierske siete , cena za štvorcový mikrometer prinesie ďalšiu realitnú /mikro/bublinu .... :)

Odpovědět


Re: Cena za štvorcový mikrometer

Richard Palkovac,2018-05-27 07:04:50

S takouto zatekajúcou, deravou strechou asi ťažko.

Odpovědět


Re: Re: Cena za štvorcový mikrometer

Mirek N,2018-05-29 14:55:35

... nehledě na výraznou vlhkost, která způsobuje už odpadávání omítky na celém rohu budovy. Evidentně zapomněli na izolaci na základní desce.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni


















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace