محققان دانشگاه Northwestern موفق به توسعه یک آرایه دوبعدی شامل 55000 قلم شده‌اند که به آنها این امکان را می‌دهد که در آن واحد 55000 الگوی یکسان را با جوهر مولکولی روی بستر طلا یا شیشه نقاشی کنند در حالی که طول هر ساختار به اندازه یک مولکول می‌باشد.

به گزارش سرویس «فن‌آوری» خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، از زمانی که اولین میکروسکوپ پروب روبشی در سال 1981 اختراع شد، محققان بر این اعتقاد بوده‌اند که این ابزار قدرتمند روزی برای نانوساخت و نانوالگودهی سطوح با روش چیدمان مولکول‌ به مولکول یا روش پایین به بالا مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

علی‌رغم 25 سال تحقیق در این زمینه، تاکنون مانع بزرگی در مسیر توسعه روشی با پتانسیل تجاری، وجود داشته است.

این روش الگودهی، نانولیتوگرافی قلم غوطه‌ور(DPN) نامیده می‌شود و در سال 1999 در دانشگاه Northwestern ابداع شده است.

برای اثبات توانایی‌های این روش، محققان چهره شخصی را روی سکه 5 سنتی 55000 بار رونویسی کردند که این کار فقط 30 دقیقه طول کشید. هر کدام از تصویرها 12 میکرومتر عرض داشتند- چیزی در حدود دو برابر سلول خون و از 8773 نقطه تشکیل شده که هر کدام 80 نانومتر قطر داشتند.

این فرآیندهای موازی مسیر تهیه DPN قابل رقابت با دیگر روش‌های لیتوگرافی؛ روش‌هایی که برای الگودهی سطوح وسیعی از بسترهای فلزی و نیمه‌هادی مانند ویفرهای سیلیکونی به کار می‌روند، را هموار می‌کند.

مزیت این DPN که یک روش لیتوگرافی بدون ماسک است، این است که می‌توان آن را برای رهایش چندین نوع جوهر مختلف به طور همزمان روی یک سطح در هر نوع پیکربندی دلخواه به کار برد. لیتوگرافی‌های مبتنی بر ماسک و قالب‌گیری در این زمینه محدودیت‌های زیادی دارند.

به گزارش ایسنا از ستاد ویژه توسعه فن‌آوری نانو، chad A. mirkin مدیر مؤسسه بین‌المللی Northwestern در زمینه فن‌آوری نانو و استاد Rathmann .B George استاد شیمی و مدیر این پروژه تحقیقاتی معتقدند: این روش جدید می‌تواند به تولید تراشه‌های ژنی بسیار کوچک، کتابخانه‌های ترکیبی برای به تصویر کشیدن مواد فعال دارویی، روش‌های جدید ساخت و یکپارچه‌سازی مواد ترکیبات نانومقیاس و حتی در مقیاس مولکولی؛ برای صنعت الکترونیک و کامپیوتر منجر شود.

همچنین این روش می‌تواند به ایجاد روش‌های جدید برای مطالعه سیستم‌های زیستی در سطح ذرات منفرد منجر شود که برای درک چگونگی فعالیت سلول‌های سرطانی و ویروس‌ها برای یافتن راه‌های جلوگیری از فعالیت آنها، بسیار مهم است. از همه مهم‌تر می‌توان یک تراشه پروتئینی یا ژنی‌ کامل ساخت که برای قرار دادن در زیر یک سلول منفرد مناسب باشد.