Стеклянные электроды для нанофлюидики: меньше некуда | |
Новости и технологии - Наноматериалы |
Нанофлюидика – относительно новое и интенсивно развивающееся направление нанотехнологий, связанное с изучением и применением на практике течений жидкости в наноразмерных каналах и соответствующих эффектов. Однако с практическим применением достижений нанофлюидики связано несколько важных проблем: в частности, проблема интеграции наноканалов в макрообъекты. Данную проблему удалось решить международной группе учёных, состоящей из двух американцев и одного корейца, которые создали трёхмерный наноразмерный электрод на жидком стекле (NLGE) внутри монолитной подложки без нанесения плёнок каких-либо проводящих материалов с использованием фемтосекундного лазера. Сам электрод состоит из наноканала, оканчивающегося наноразмерным наконечником, который при приложении довольно значительного потенциала в десятки и сотни вольт обратимо переходит в проводящее состояние (Рисунок 1). Результаты, проведённого авторами работы моделирования показывают, что данный электрод из-за малых размеров просто не разогревается вследствие протекания тока – джоулево тепло эффективно отводится от него в окружающую среду (Рисунок 2). Также с целью демонстрации эффективности и действенности технологии NLGE был создан электрокинетический насос (Рисунок 3), который на сегодняшний день является самым миниатюрным в мире (его характеристический размер всего лишь 0,6 мкм) и, пожалуй, достоин занесения в книгу рекордов Гиннеса. На Рисунке 4 представлены характеристики данного насоса. Как уверяют авторы работы технология NLGE в скором будущем найдёт своё применение в таких быстро формирующихся и развивающихся областях прикладной науки, как лаборатории на чипе, наноактюаторы и наносенсоры. |
Читайте: |
---|