整形 Nanomembranes - 導入は Nanomembranes を形づけました

教授によってオリバー G. シュミツト

ディレクター、統合的な Nanosciences のための協会ソリッドステートおよび材料の研究ドレスデン (IFW ドレスデン) のための Leibniz の協会オリバー G. シュミツト教授、協会
対応する著者: o.schmidt@ifw-dresden.de

明示されてい、再生可能な機能性の 3D マイクロおよび nanoobjects の作成はナノテクノロジーに主挑戦に残ります。 有望なアプローチはマイクロ高度 3D および nanoarchitectures に多機能の nanomembranes を形づけることで成っています。1 平面の nanomembranes は確立した薄膜の技術によって無比の精密と定義することができ、基板の側面模造の技術は浮上します。 沈殿および構成の後で、 nanomembranes は十分な組み込みの緊張が基板からのリリースの間にあれば彼ら自身を形づけます。

この緊張が nanomembrane の厚さへ同質に分布すれば、超高速電子および光通信の読み出しが付いている非常に統合的な nanofluidic2,3 システムのための潜在性を示す明示されてい、発注されたしわのネットワークにそれから形作ります。4

特別な関心の層の厚さ (図 1 を渡る組み込みの圧力の勾配によってカールする nanomembranes はあります (a)) 運転される巻き上げられたマイクロ/nanotubes に彼ら自身を。 チップの直接マイクロ/nanotubes 作成の技術は完全に分裂的で、同等がどこか他の所にありません。 アプローチは - 定義上では - 管がチップの明示されている位置で製造されるので既存の技術と十分に統合的です。

管はミリメートルからナノメーターにスケーラブルであり、管の直径は材料の層の厚さ、差動圧力および伸縮性にだけ依存しています。 これは直接管のサイズが第 2 シートを定義するのに使用される石版解像度から巻き上げられるために結合解除されることを意味します。 材料の選択および組合せはユニバーサルであり、第 2 層として沈殿させることができます。

基板の重点を置かれた金属のフィルムの巻き上げは 100 年間以上知られている現象の間、5 前にただのディケイドこの観察の大きい潜在性が学際的なナノテクノロジーの主要な進歩として認識されたそれです。6 この時点までに、私達はそれから Si、 C、 Fe、 Au、 ZnO、 Ag、 Pt、 SiO および組合せを含む事実上あらゆる物質的な組合せからマイクロ/nanotubes を、作成2 できます。 当然、これは実験室管システム、メタ材料のファイバ・オプティックス、 optofluidic コンポーネントおよび多機能のマイクロ/nanojet7 エンジンを含む異なったアプリケーション8 そして概念9 の多岐管の、原因となります。10,11

図 1 (b の c) は HO/HO で自己推進する巻き上げられた多機能の nanomembrane からなされるジェット・エンジンを示します222。 管の内部の表面はプラチナから管ボディの中の酸素の泡形成の原因となる触媒反応を誘導する成っています。 泡は管の入り口から押し出され、エンジンは拒絶によって反対の方向に移動します。

私達が管の壁に強磁性材料として Fe の層を含んでいたので、移動ジェット・エンジンの方向は外部に応用磁界 (図 2) によって制御することができます。 そのような obejcts はチップシステム実験室のまたは desease の治癒のための人体で多分遠い将来の薬剤配達そして貨物交通機関に使用することができます。


参照

1. O.G. シュミツト、 N. Schmarje、 C. Deneke、 C. Mullerr、および N。 - Y。ジンPhillipp 展開する、 「二次元の層の technolog から三次元 Nano 目的。」、先端材料 13、 756 (2001 年)
2. Y.F. Mei、 D.J. Thurmer、 F. Cavallo、 S. Kiravittaya、 O.G. シュミツト、 「半導体」のしわが寄る決定論の層副マイクロ/nanochannel ネットワーク先端材料 19、 2124 (2007 年)
3. A. Malachias、 Y.F. Mei、 R.K. Annabattula、 CH。 Deneke、 P.R. Onck、 O.G. シュミツトは、 「nanochannel ネットワークにしわを寄せました: 長距離命令、スケーラビリティおよび X 線の調査」、 ACS Nano 2 1715 (2008 年)
4. Y.F. Mei、 S. Kiravittaya、 M. Benyoucef、 D.J. Thurmer、 T. Zander、 C. Deneke、 F. Cavallo、 A. Rastelli、 O.G. シュミツト、 「embeded 量の井戸が付いているしわを寄せられた nanomembrane の光学的性質」、 Nano 文字 7 1676 (2007 年)
5. G.G. Stoney、 「電気分解」 Proc によって沈殿する金属フィルムの張力。 R. Soc. Lond。 82、 172-175 (1909 年)。
6. O.G. シュミツトおよび K. Eberl は nanotubes に、 「薄い固体フィルム」、性質 410、 168 転送します (2001 年)
7. G.S. 黄、 Y.F. Mei、 D.J. Thurmer、 E. Coric、 O.G. シュミツト、 「個々のイースト菌の二次元に限られた文化足場として巻き上げられた透過 microtubes」、チップ 9、 263 の実験室 (2009 年)
8. E.J. スミス、 Z. 劉、 Y.F. Mei、 O.G. シュミツト、 「metamaterial ファイバーデザインによって結合された表面のプラズモンおよび古典的な waveguiding」、 Nano 文字 10、 1 (2010 年)
9. A. Bernardi、 S. Kiravittaya、 A. Rastelli、 R. Songmuang、 D.J. Thurmer、 M. Benyoucef、 O.G. シュミツトは、 「オンチップ Si/SiOx microtube 屈折計」の、応用物理 93、 094106 に文字を入れます (2008 年)
10. Y.F. Mei、 G.S. 黄、 A.A. Solovev、 E. Bermudezz Urenaa、 I. Moench、 F. 丁、 T. Reindl、 R.K.Y. Fu、 P.K. 儲、 O.G. シュミツト、 「ポリマーの nanomembranes の緊張工学による統合的な、 functionalized 管のための多目的なアプローチ」、先端材料 20、 4085 (2008 年)
11. A.A. Solovev、 Y.F. Mei、 E. Bermudezz Urenaa、 G.S. 黄、 O.G. シュミツト自動推進、 「集められた気泡によって」触媒作用の microtubular ジェット・エンジン小さい 5 1688 (2009 年)。

、版権 AZoNano.com オリバー G. シュミツト (IFW ドレスデン) 教授

Date Added: May 25, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:31

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