Корейские ученые предложили использовать замедлители окисления для производства 3D-печатных микроструктур

Недавно команда исследователей с факультета химических и биомолекулярных технологий Корейского института перспективных научных исследований и технологий под руководством профессора Шина-Хена Кима открыла новый вид фотолитографической технологии, в основе которой лежит применение диффузии кислорода для управления формой микроструктур. Фотолитография, известная также как оптическая литография или ультрафиолетовая литография, строится на тех же фундаментальных принципах, что и фотография, в которой объекты проецируются под воздействием источника света. Это стандартный процесс переноса микроструктур на подложку через участки слоя фоторезиста, подвергаемые световому воздействию, который широко применяется в полупроводниковой промышленности для производства компьютерных микросхем.

Как и шелкография, в которой разноцветные чернила наносятся на футболки, постеры и другие предметы, технология традиционной фотолитографии стоится на фотомасках, которые защищают отдельные участки подложки от света. Закрытые области остаются нетронутыми, в то время как остальные участки вымываются. В результате получается готовая микроструктура.Прежде эта технология была заперта в двухмерном пространстве, между участками, подвергающимися воздействию источника света, и участками, которые были закрыты фотомасками.

Итак, в чем же суть открытия исследователей из Корейского института перспективных научных исследований и технологий? Команда профессора Кима выяснила, что в областях, на которые воздействует ультрафиолет, понижается содержание кислорода, что приводит к его диффузии. Возможность управления скоростью и направлением диффузии открывает возможности для управления ростом, формой и размером полимеров.

В результате команда открыла абсолютно новую технологию на базе фотолитографии, которая позволяет создавать трехмерные микроструктуры путем направленного использования кислорода. Разница в концентрации кислорода приводит к его диффузии в области, находящейся под воздействием ультрафиолетового излучения. В конечном итоге применение замедлителей процесса позволяет формировать сложные трехмерные микроструктуры.Новая технология, открытая профессором Кимом и его командой талантливых молодых исследователей, обязательно пригодится при производстве трехмерных полимеров, которые ранее было слишком сложно и, как следствие, невыгодно изготавливать в коммерческих целях.