опубликована в журнале *Proceedings of the National Academy of Sciences....

" /> Техника киригами позволила создавать трехмерные микрообъекты Версия для слабовидящих
Техника киригами позволила создавать трехмерные микрообъекты Печать Email
Новости об инновациях
14.09.2015

Китайско-американская группа материаловедов разработала метод создания трехмерных микрообъектов с помощью техники киригами. Основной подход в киригами заключается в надрезании плоского листа определенным образом, а затем его механической деформации. Работа опубликована в журнале *Proceedings of the National Academy of Sciences.

Схемы сворачивания пленок в разработанной авторами методике киригами. Изображение: Yihui Zhang et al. / PNAS, 2015

37afd216398c84b88dce83003a08c1dc.jpgПринцип сворачивания полимерных пленок в методике авторов. Изображение: Yihui Zhang et al. / PNAS, 2015

Авторы использовали в своем процессе пластинки кремния, а также различные пленки полимеров, металлов и диэлектриков. С помощью методов фотолитографии, аналогичных используемым в производстве микроэлектронных чипов, материаловеды делали на пленках разрезы и придавали им необходимую форму. Затем, с помощью методов ламинации, пленка закреплялась на поверхности растянутого кристалла кремния. Впоследствии напряжение с кристалла снимали — он сокращался в размерах, сжимая механически пленку, расположенную на нем.

a615d46fcbfedd0c069f5b06d4b96363.jpgПринцип сворачивания полимерных пленок в методике авторов. Изображение: Yihui Zhang et al. / PNAS, 2015

Разрезы при этом играли роль релаксаторов напряжения, кроме того при сжатии двумерных пленок на них образовывались трехмерные изгибы. С помощью методов компьютерного моделирования материаловедам удавалось с точностью определить форму образующегося трехмерного объекта. В качестве одного из применений авторы предложили конструкцию оптического переключателя, работающего на подобных материалах. Он представляет собой набор эластичных жгутов, к которым прикреплены пластинки. Под действием внешних сил жгуты наклоняют пластинки и те или закрывают собой поток света, или наоборот открывают ему путь.

Авторам удалось добиться создания трехмерных структур с размерами от единиц микрометров. При этом в полимерных пленках методом литографии создавались особенности размерами от 100 нанометров.

Использование плоских и даже линейных объектов для создания трехмерных структур широко используется в материаловедении. Одним из красивых примеров такого подхода является ДНК-оригами: техника в которой из цепей ДНК, благодаря принципу комплиментарности, связывают сначала плоские, а затем и более сложные трехмерные нанообъекты.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/tekhnika-kirigami-pozvolila-sozdavat-trekhmernye-mikroobekty

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта