Austraalia kasutab nanoosakesi uue valgusallika kujundamiseks, mis aitab parandada kiibi kvaliteeti ja saagikust

Rühm Austraalia Riikliku Ülikooli (ANU) ja Adelaide'i ülikooli füüsikuid teatas hiljuti, et nanoosakesi kasutava uue valgusallika väljatöötamisega suutsid nad vaadelda üliväikeste, inimese juuksekarvast tuhandeid kordi väiksemate esemete maailma. tõotab tuua kaasa märkimisväärseid edusamme meditsiinis ja muudes tehnoloogiates.
Teadusuuringul võib olla suur mõju arstiteadusele, pakkudes kulutõhusat lahendust pisikeste objektide analüüsimiseks, mida varem isegi mikroskoobiga "näha" ei saanud, ning töö võiks olla kasulik ka pooljuhtide tööstusele, parandades arvutikiibi kvaliteedikontrolli. tootmine.
Austraalia riikliku ülikooli tehnika kasutab hoolikalt kavandatud nanoosakesi, et suurendada kaamerate ja muude tehnikate poolt nähtava valguse sagedust seitsmekordseks. Teadlased ütlesid, et valguse sageduse suurendamisel pole "piiratud". Mida kõrgem on sagedus, seda väiksemat objekti me valgusallikaga näeme.
Tehnoloogiat, mille tööks on vaja ainult ühte nanoosakest, saab rakendada mikroskoopidele, et aidata teadlastel suurendada ülipisikeste objektide maailma traditsiooniliste mikroskoopide eraldusvõimega 10 korda. See võimaldab teadlastel uurida objekte, mis muidu oleksid nägemiseks liiga väikesed, näiteks rakkude ja üksikute viiruste sisestruktuuri. Ja selliste pisikeste objektide analüüsimine võib aidata teadlastel paremini mõista ja võidelda teatud haiguste ja terviseseisunditega.
"Traditsioonilised mikroskoobid suudavad uurida vaid objekte, mis on suuremad kui 10 miljondik meetrit. Samas on kasvav vajadus paljudes valdkondades, sealhulgas meditsiinivaldkonnas, et oleks võimalik analüüsida väikseid objekte, mille suurus on üks miljardik meetrit." ütles juhtiv autor dr Anastasiia Zalogina Austraalia Riikliku Ülikooli ja Adelaide'i ülikooli füüsikauuringute koolist, "ja meie tehnoloogia võib aidata seda nõudlust rahuldada."
Austraalia riiklikus ülikoolis välja töötatud nanotehnoloogia võib aidata luua uue põlvkonna mikroskoope, mis suudaksid toota üksikasjalikumaid pilte, ütlesid teadlased.
"Teadlased, kes soovivad luua väga väikesest nanomõõtmelisest objektist kõrgelt suurendatud pilte, ei saa kasutada traditsioonilist optilist mikroskoopi. Selle asemel peavad nad tuginema ülilahutusvõimega mikroskoopia tehnikatele või kasutama elektronmikroskoopiat nende pisikeste objektide uurimiseks," märkis dr Zalogina. kuid see tehnika on aeglane ja tehnoloogia väga kallis, tavaliselt maksab rohkem kui 1 miljon dollarit. Elektronmikroskoopia teine ​​puudus on see, et see võib kahjustada analüüsitavaid peeneid proove, samas kui optiline mikroskoopia leevendab seda probleemi."
Kuigi meie silmad ei suuda tuvastada infrapuna- ja ultraviolettvalgust, võime neid kaamerate ja muude tehnoloogiate kaudu potentsiaalselt "näha". Kaasautor dr Sergey Kruk, kes on samuti Austraalia riiklikust ülikoolist, ütles, et teadlased on huvitatud väga kõrge sagedusega valguse, mida tuntakse ka kui "äärmuslikest ultraviolettkiirgusest", saamisest. Violetse valgusega näeme väiksemaid asju kui punase valgusega. Ja ekstreemse ultraviolettvalguse allikaga näeme palju rohkem, kui tavalise mikroskoobiga tänapäeval.
Dr Sergey Kruk ütles, et Austraalia riikliku ülikooli tehnoloogiat saab kasutada ka pooljuhtide tööstuses kvaliteedikontrolli meetmena, et tagada sujuvam tootmisprotsess. "Arvutikiibid koosnevad väga pisikestest komponentidest, mille funktsioonide suurus on peaaegu miljardik meetrit. Kiipide tootmisel oleks tootjatel kasulik kasutada protsessi reaalajas jälgimiseks pisikest äärmusliku ultraviolettvalguse allikat, et kõik probleemid saaksid diagnoositakse varakult."
Nii saavad tootjad säästa ressursse ja aega halvemate kiipide valmistamisel, suurendades seeläbi kiibi valmistamise saagist. Arvatakse, et iga 1-protsendiline arvutikiipide tootmise toodangu kasv võib säästa 2 miljardit dollarit.
"Austraalia õitsev optika- ja fotoonikatööstus, mida esindab ligi 500 ettevõtet, mille majandustegevus on ligikaudu 4,3 miljardit dollarit, seab meie kõrgtehnoloogilise ökosüsteemi heasse positsiooni, et võtta kasutusele uued valgusallikad, et pääseda nanotehnoloogiatööstuse ja -uuringute jaoks uutele ülemaailmsetele turgudele." Dr Sergei Kruk märkis.