Micro-Lisa用新颖的纳米级激光书写做标记

2024-03-27 09:24:04深情的哈密瓜

高功率激光器通常用于修饰聚合物表面,以制造高科技生物医学产品、电子产品和数据存储组件。现在,弗林德斯大学的研究人员发现了一种光响应、廉价的硫衍生聚合物,可以接受低功率、可见光激光,这有望为纳米技术、化学科学和生物应用中的表面图案化提供更实惠、更安全的生产方法。

Micro-Lisa用新颖的纳米级激光书写做标记

该新颖系统的详细信息刚刚发表在AngewandteChemie国际版上,其中包括著名的“蒙娜丽莎”画作的激光蚀刻版本和比针头还小的盲文微印刷。

“这可能是减少对昂贵的专业设备(包括具有危险辐射风险的高功率激光器)需求的一种方法,同时也使用更可持续的材料。例如,关键聚合物是由低成本元素硫制成的,硫是一种工业原料。副产物,要么是环戊二烯,要么是双环戊二烯,”弗林德斯大学的马修·弗林德斯化学教授贾斯汀·查尔克说。

“我们的研究使用了一套具有离散波长(532、638和786nm)和功率的激光器来演示特殊聚合物的各种表面修饰,包括通过烧蚀进行控制膨胀或蚀刻。这些照片的轻松合成和激光修饰敏感聚合物系统被用于直写激光光刻和可擦除信息存储等应用中,”弗林德斯大学纳米科学与工程研究所的Chalker博士说。

一旦激光接触到表面,聚合物就会膨胀或蚀刻出凹坑,从而立即形成线条、孔、尖刺和通道。

这一发现是由弗林德斯大学研究员兼合著者ChristopherGibson博士在对2022年Chalker实验室首次发明的聚合物进行常规分析时发现的。候选人塞缪尔·托金和查尔克教授。

吉布森博士说:“这种新型聚合物立即被低功率激光改性——这是我以前从未在任何其他常见聚合物上观察到的不寻常反应。我们立即宣布这种现象可能在许多应用中有用,所以我们围绕这一发现[建立]了一个研究项目。”

另获弗林德斯科学与工程学院博士学位。候选人阿比盖尔·曼(AbigailMann)领导了该项目的下一阶段,并且是该期刊论文的第一作者。

“这些努力的成果是一种在聚合物表面生成精确图案的新技术,”她说。“开发新的微加工技术并将其引入硫基材料是令人兴奋的。我们希望激发我们实验室内外的广泛实际应用。”

潜在的应用包括在聚合物上存储数据的新方法、用于生物医学应用的新图案表面以及制造用于电子、传感器和微流体的微米和纳米级设备的新方法。

在助理研究员LynnLisboa博士和SamuelTonkin的支持下,弗林德斯团队对激光如何修饰聚合物以及如何控制修饰的类型和大小进行了详细分析。

Lisboa博士补充道:“这一发现的影响远远超出了实验室范围,可能用于生物医学设备、电子、信息存储、微流体和许多其他功能材料应用。

澳大利亚国家制造设施(ANFF)的弗林德斯光谱学家JasonGascooke博士也参与了该项目。

推荐阅读

阅读排行