Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích
před 2 hodinami
Vědci z Přírodovědecké fakulty Jihočeské Univerzity a Akademie věd České republiky přichází s převratnou metod...
Partneři zpravodajství
Vědci z Přírodovědecké fakulty Jihočeské Univerzity a Akademie věd České republiky přichází s převratnou metodou, která dovoluje tisknout struktury kombinující nanočástice a slinutý kov pomocí laserového tisku. Tato technologie otevírá dveře k novým možnostem v elektronice, optice i zdravotnictví. Stačí si představit implantát na míru, který obsahuje natištěné vodiče a senzory.
Jak to funguje? Základem je vytvořit svazek z nanočástic, objektů 1000x menších než tloušťka lidského vlasu. Pak stačí do svazku vložit substrát, na který chceme tisknout, a ozářit ho laserem s předem naprogramovanou strukturou. Tímto lze využít vlastností z nanosvěta – 5x nižší teplotu pro slévání nanočástic a jednoduchou možnost jejich odpaření, kdy je rozlišení tisku limitované pouze vlnovou délkou světla, nikoli velikostí částic.
Tento inovativní přístup umožnil výrobu mikrozrcátek, mikrodrátků z nanočástic a slinutého kovu, a dokonce i loga Technologické agentury ČR jako poděkování za podporu. Vědci doufají, že tato metoda přinese revoluci ve výrobě senzorů a flexibilní elektroniky, zejména v medicíně.
Nová technologie vznikla ve spolupráci Katedry fyziky a Katedry chemie Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity s Biologickým centrem Akademie věd a byla patentována. Byla publikována v prestižním časopise Nano Letters, nakladatelství American Chemical Society, přičemž ji redakce vybrala na přední obálku tohoto periodika.
“Zisk patentu je pro nás zásadní. Nejenže ukazuje, že jsme přišli s něčím úplně novým v době enormní popularity aditivní výroby, ale hlavně nám otevírá dveře k uplatnění v praxi, což nyní řešíme ve spolupráci s Kanceláří transferu technologií na Jihočeské univerzitě. Publikace na přední obálce časopisu Nano Letters ukazuje, že naše technologie, na které tým pracoval 3 roky, je důležitá na mezinárodní úrovni a že jsme se vydali zajímavou cestou výzkumu, i když to nebylo vždy jednoduché,“ říká k vědeckému úspěchu vedoucí týmu fyzik Jiří Kratochvíl.
Metoda se také dostala mezi finalisty národní technologické soutěže Transfera.
(https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.4c03131)
Popisky k fotografiím:
1, Grafické znázornění laserového tisku z plynně agregovaných nanočástic. Metoda umožňuje výrobu mikrostruktur kombinujících nanočástice a slinutý kov. Nanočástice jsou homogenně deponovány na substrát a vytvářejí tenkou vrstvu. Laser s vysokým výkonem odstraňuje materiál okolo struktury, která se vyrábí, zatímco laser s nízkým výkonem slinuje nanočástice do souvislého kovového filmu
2, Vědecká skupina Jiřího Kratochvíla spolu s depozičním systémem pro výrobu nanočástic použitých pro laserový tisk, které tým vyvinul a sestavil na Katedře fyziky Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity
3, Detail depozičního systému, kdy je v okénku vidět nízkoteplotní plazma. Zařízení lze využít kromě nanotisku i pro přípravu funkčních materiálů kombinující nanočástice zabudované v tenké vrstvě, například antibakteriálních či antivirových povlaků
