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Las Ayudas Planas Cercanas-Atómico del Silicio Desarrollan los Nuevos Sensores Biológicos y Químicos

Published on October 29, 2012 at 5:48 AM

El Silicio es el caballo de labranza de la industria de electrónica, sirviendo como la materia prima para los transistores minúsculos que permiten para que los relojes digitales hacer tictac y los ordenadores calculen.

Ahora los científicos han tenido éxito en crear el silicio plano cercano-atómico, de la orientación usada por la industria de electrónica, en una reacción de la temperatura ambiente. El silicio plano pudo servicio día como la base para los nuevos sensores biológicos y químicos. Los investigadores presentarán su trabajo en el Simposio Internacional y la Exhibición de AVS 59.o, celebrados el 28 de octubre - 2 de noviembre en Tampa, Fla.

“Esencialmente, hemos hecho superficies perfectas del silicio en un cubilete,” dice al arranque de cinta de personas Melissa Hines, químico en la Universidad Cornell. Los Investigadores habían hecho el silicio perfectamente plano antes, pero el trabajo anterior se centró en las superficies del silicio cortadas a lo largo de un avión del cristal que no se utiliza en la industria de electrónica. Las personas de Hines han creado las superficies planas a lo largo de la orientación cristalina del estándar industrial.

La creación de la primera superficie plana cercana-atómico de las personas vino como dígito binario de una sorpresa. Fue creído extensamente que el proceso de disolución que las personas limpiaban el silicio dejado superficies ásperas, desiguales. Hines trabajaba en un papel de revista y había pedido que uno de sus estudiantes de tercer ciclo tomara un retrato de la superficie usando un instrumento llamado un microscopio el hacer un túnel de la exploración (STM) que puede detalle del atómico-nivel de las superficies de imagen. “Cuando observábamos la superficie, realizamos inesperado, “Ey, ésta parece real muy plana, “” Hines dice.

Las imágenes del microscopio mostraron una superficie con la alternancia de filas único-átomo-anchas. Usando las herramientas adicionales de simulaciones por ordenador y de la espectroscopia infrarroja los investigadores determinaron que los átomos del silicio en las filas fueron pegados a los átomos de hidrógeno que actuaban como una cera, evitando que la superficie reaccione más lejos una vez que fue establecido en el aire. “Qué ese significa es que si usted toma esta superficie perfectamente plana, saca de ella los reactivo acuosos, y la enjuaga lejos, usted puede dejarla que miente alrededor en aire del sitio por orden de 10-20 minutos sin él que comienza a reaccionar,” dice Hines. “Si usted me hubiera informado como estudiante de tercer ciclo que usted podría tener una superficie limpia que podría apenas colgar fuera en el aire por 10 minutos, habría pensado que usted estaba loco.”

Las personas creen que la parte de la razón que sus superficies del silicio son tan planas es que sumergen los fulminantes dentro y fuera de la solución aproximadamente cada 15 segundos, la prevención burbujea de la reacción de aumentar y de causar la aguafuerte irregular. Sin Embargo, también ingriesan en cuenta las imágenes de STM para ayudarles a realizar apenas cómo era la parte plana las superficies. Las personas construyeron de la información de las imágenes usando simulaciones por ordenador y otras herramientas para revelar los pasos de progresión exactos de la reacción química que ocurrieron en la solución. “Experimental, éste es experimento muy simple: usted toma un pedazo de silicio, usted remolina él en un cubilete con la solución, y entonces usted la saca y la observa. Para ser honesto, allí no es ninguna razón para pensar que los Laboratorios de Bell no hicieron una superficie tan buena como las nuestras hace veinte años, sino que no la observaban con STM, así que no sabían,” dice Hines.

Las personas de Hines ahora están trabajando en agregar las moléculas a la superficie atómico lisa, hidrógeno-terminada del silicio en las esperanzas de construir la nueva substancia química o los sensores biológicos. “A este punto, no puedo informarle que exactamente cómo lograremos esto, solamente tenemos resultados prometedores y que esperamos poder señalar más pronto,” dice Hines.

Fuente: http://www.aip.org

Last Update: 29. October 2012 06:33

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