«Мини Лиза»: ученые создали Джоконду в наноразмере

Исследователи из Технологического института Джорджии (США) нарисовали Мону Лизу на поверхности шириной примерно 30 микрон - размер, сопоставимый с третью толщины человеческого волоса. Создатели «Мини Лизы» продемонстрировали технику, которая потенциально может быть использована в нанопроизводстве: ученым впервые удалось варьировать поверхностную концентрацию молекул на таких малых масштабах.

«Мини Лиза» изображена на поверхности с треть диаметра человеческого волоса

Изображение было создано с помощью атомного силового микроскопа и процесса, называемого термохимической нанолитографией (ТХНЛ). Картину создавали пиксель за пикселем, меняя температуру подложки и вызывая ряд химических реакций. Это было нужно для того, чтобы создавать тени и оттенки на нанокартине. Больше тепла - и получились более светлые оттенки серого, которые есть на лбу и на руках «Мини Лизы». Меньшее количество тепла «создавало» темные оттенки, которые нужны были для прорисовки одежды и волос. Каждый пиксель отстоит друг от друга на 125 нанометров.

В данном случае ученые создавали химические градиенты аминогрупп, но ожидают, что этот процесс со временем можно будет повторить с другими материалами. По их словам, технология найдет применение в разных областях, в том числе в наноэлектронике, оптоэлектронике и биоинженерии.

Важно, что атомные силовые микроскопы - распространенный прибор на производстве и в лабораториях, а тепловой контроль - относительно простой процесс. Недавно, чтобы еще лучше продемонстрировать свое видение нанопроизводства с помощью термохимической нанолитографии, ученые создали нанорешетку из пяти кантилеверов («игл» силового микроскопа) - для ускорения производства. Надо отметить, что даже при одном кантилевере метод обеспечивает довольно-таки высокое разрешение и скорость производства. Потому исследователи надеются, что при использовании нескольких «игл» удастся изготавливать большее количество поверхностей-«картин» с еще более высокой скоростью.