MIT's 'Implosion Fabrication' скорочує об'єкти для створення нанорозмірних версій

MIT's 'Implosion Fabrication' скорочує об'єкти для створення нанорозмірних версій

Чим менше ти хочеш щось бути, тим важче його будувати. Це бар'єр, який стримує багато технологій від батарей до оптики, але нова технологія, розроблена в MIT, може полегшити виробництво наномасштабних матеріалів, скорочуючи більші конструкції. Підхід використовує тип абсорбуючої ешафетки, щоб виготовляти 3D-структури в 1000 разів менше оригіналу.

До цих пір методи створення крихітних 3D-структур були як болісно повільні, так і обмеженими у складності. Більшість із них передбачають використання 2D наноструктур, витравлених на поверхню, і додавання послідовних шарів, доки ви не отримаєте бажану 3D-форму. Це в основному дуже повільне 3D-друк. Деякі методи існують для прискорення дрібномасштабного 3D-друку, але вони працюють тільки з певними спеціалізованими полімерами, які не працюватимуть для багатьох програм. Технологія MIT унікальна, тому що вона повинна працювати майже з будь-якими металами, полімерами та навіть ДНК.

Технологія запозичується за допомогою встановленої технології зображень, яка називається розширенням мікроскопії; це просто працює в зворотному порядку. У мікроскопії розширення тканини вставляються в гідрогелі, а потім розширюються, щоб отримати сканування високої роздільної здатності. Команда виявила, що вони можуть створювати великомасштабні об'єкти у розширених гідрогелях, а потім зменшити їх на наномасштаб. Вони називають це "фабрикою імплозій".

Процес починається з каркасу, складеного з абсорбуючого матеріалу, який називається поліакрилат. Розчин молекул флуоресцеіну дозволяв проникнути в поліакрилат. Вони під дією лазерного світла діють як знаки на каркасі (див. Нижче). Це дозволяє дослідникам прикріплювати молекули в будь-який момент, який вони хочуть. Молекули можуть бути щось на зразок золотої наночастинки або квантової точки.

MIT's 'Implosion Fabrication' скорочує об'єкти для створення нанорозмірних версій

Все в той момент все ще "велике" - за шкалою міліметрів замість нанометрів. Щоб усунути конструкцію до бажаного розміру, дослідники додають кислоту до розчину. Це усуває негативні заряди в поліакрилатному гелі, змушуючи його згорити. Це притягує молекули разом з ним, в результаті чого зменшується довжина в 10 разів у кожному вимірі, в загальному 1000-кратному зменшенні об'єму.

За допомогою сучасних лабораторних методів команда може взяти об'єкт з об'ємом 1 кубічний міліметр із роздільною здатністю 50 нанометрів. Для великих об'єктів близько 1 кубічного сантиметра вони можуть потрапляти в роздільну здатність на 500 нм. Це обмеження може спричинити додаткові уточнення. Команда дивиться на способи використання цієї техніки для створення вдосконалених оптичних об'єктивів та нанорозмірних робототехніки.

Читати далі

Гарвардський астроном досі вважає, що міжзоряний об'єкт був чужою технологією
Гарвардський астроном досі вважає, що міжзоряний об'єкт був чужою технологією

Вчені класифікували `` Оумуамуа '' по-різному як астероїд або комету, але Аві Льоб, голова департаменту астрономії Гарварда, вважає, що це було насправді чужорідним - частиною інопланетної технології, яку ми прийняли за природну космічну скелю.

MIT створює масштабований об'єктив без рухомих частин
MIT створює масштабований об'єктив без рухомих частин

Наука оптики розкривала масштаби і деталі Всесвіту протягом століть. За допомогою правильного шматочка скла ви можете подивитися на далеку галактику або хитаються джгутики на одній бактерії. Але лінзи повинні фокусуватись - вони повинні рухатися. Інженери MIT розробили "металенс", який може змінити спосіб побудови камер і телескопів.

Mit Robot бачить приховані об'єкти з радіохвильними хвилями
Mit Robot бачить приховані об'єкти з радіохвильними хвилями

Створення роботів, які бачать світ, як люди, - це виклик. Хоча комп'ютерне бачення пройшло довгий шлях, ці системи все ще легко дурень. Отже, чому б не давати роботів надлюдського сприйняття компенсувати?

Таємничий космічний об'єкт може бути рекордним кометом
Таємничий космічний об'єкт може бути рекордним кометом

Зовнішня сонячна система завалюється великими шматками скелі та льодом, але рідко роблять свої орбіти, достатньо близько до землі, щоб ми могли отримати хороший вигляд. І тоді є 2014 UN271, наближаючись до того, що астрономи вважають, що це величезний комет на мільйонну орбіту навколо Сонця.