MIT využívá "implozivní výrobu" pro zmenšování objektů

Od jistého měřítka obecně platí, že čím menší objekt máme vyrobit, tím je to těžší, což ostatně velice často řešíme třeba v případě počítačových čipů. Na MIT se zaměřili právě na tvorbu objektů v nanoměřítku, a to pomocí zmenšení původních trojrozměrných objektů na pouhou tisícinu objemu. 

 

 

Jde o techniku, která má nahradit původní způsoby tvorby miniaturních 3D struktur, jež jsou velice pomalé a omezené svou složitostí. Obvykle zahrnují využití rovinných vrstev, na něž se postupně přidávají další a další, až se docílí kýženého 3D tvaru, takže v tomto smyslu jde o obdobu 3D tisku. Existují prý sice metody, které takovou výrobu dokáží urychlit, ale ty vyžadují specializované polymery a ty se nehodí ani zdaleka pro vše. Technologie vyvíjená na MIT má přitom pracovat s téměř jakýmkoliv materiálem, ať jde o polymery, kov nebo dokonce i DNA. 

 

MIT má stavět na expanzivní mikroskopii, ovšem s opačným postupem. Tato technika využívá hydrogely, do nichž jsou umístěny tkáně pro sledování. Hydrogel se pak roztáhne a s ním pak i samotná tkáň, díky čemuž je možné ji skenovat ve vysokém rozlišení. MIT tak naopak tvoří větší objekty v expandovaném hydrogelu, který se pak smrští a s ním i samotné objekty. Mluví tak o "implozivní výrobě". 

 

Proces začíná s vytvořením jakéhosi lešení tvořeného absorpčním polyakrylátem ve formě gelu. Ten je pak napuštěn roztokem z fluorescenčních molekul, které slouží jako navigační ukazatelé viditelné pod laserovým světlem. Dle nich se pak můžeme orientovat a na to správné místo umístit samotný materiál, z nějž pak vznikne výsledný objekt a to mohou být třeba částečky zlata či molekuly DNA. V tomto stavu je vše ještě velké v řádu milimetrů, ovšem pak se na to celé aplikuje kyselina, která zlikviduje negativní náboje v polyakrylátovém gelu a ten se smrští a s ním i vše ostatní. Ve všech směrech se gel smrští desetkrát, takže ve 3D pak jde celkově o 1000násobné zmenšení objemu, který výsledný objekt zabírá. 

 

A co by na MIT chtěli těmito postupy tvořit? Rádi by se zaměřili na optiku a konkrétně čočky a pak také nanorobotiku. 

 

Zdroj: Extremetech