محققان استراليايي و آمريكايي بهروش جديدي براي چاپ آرايههاي نانوذرات دست يافتند. با اين روش كه برگرفته از صنعت چاپ كتاب است، ميتوان قطعات فناورينانو را در مقياس انبوه براي كاربرد در پيلهاي خورشيدي، زيست حسگرها و ديگر دستگاههاي الكترونيكي توليد نمود.
در حال حاضر براي ايجاد نانوساختارها از روشهايي چون ليتوگرافي پرتوالكتروني و پروب روبشي استفاده ميشود اما استفاده از اين روشها در مقياس تجاري، بهدليل نداشتن سرعت توليد بالا مقرون بهصرفه نيست و از لحاظ سرعت مانند روشهاي قديمي چاپ كتاب تا قبل از گوتنبرگ است.
اودو باخ و همكارانش در دانشگاه موناش استراليا با همكاري محققان آزمايشگاه ملي بركلي آمريكا، با الهام از روش گوتنبرگ در چاپ كتاب، شيوه نانوچاپ جديدي را براي ساخت انبوه و ارزان قطعات نانوساختاري دستگاههاي الكترونيكي، ابداع نمودند. در اين شيوه، صفحه چاپ متشكل است از يك ويفر سيليكوني كه با ماده مقاوم به نور پوشيده شده و روي آن يك ماسك قرار داده شده است. با قرار دادن اين صفحه در معرض پرتوهاي الكتروني قسمتهايي از لايه مقاوم به نور از بين رفته و آماده حكاكي ميشود. در مرحله بعد اين ويفر با لايهاي از طلا كه تنها به قسمتهاي حكاكي شده چسبيده پوشانده ميشود. پس از اين فرآيند محققان با استفاده از گروههاي سولفور هيدروژن، زنجيرههاي پلي اتيلن گليكول كه در قسمتهاي انتهايي خود داراي گروههاي آمينه با بار مثبت هستند را به ذرات طلا متصل كردند. حال با خيساندن صفحهاي كه به اين ترتيب آماده شده در جوهري متشكل از نانوذرات طلاي پوشانده شده با مولكولهاي DNA با بار منفي، جاذبه الكترواستاتيكي بهوجود آمده موجب چسبيدن DNA به گروههاي آمينه شده و به اين ترتيب نانوذرات طلا روي نواحي طلايي الگو داده شده روي ويفر سيليكوني قرار ميگيرند. فرآيند اصلي چاپ در اين روش عبارتست از پرس كردن صفحه چاپ به ورق متشكل از ويفر سيليكوني كه با لايهاي از DNA و فيلم نازكي از طلا پوشيده شده است. جوهر چاپ در اين روش از طريق پيوندهايي محكمتر از جاذبه الكتروستاتيكي بين DNA و گروههاي آمينه به DNA ميچسبد و با برداشته شدن صفحه چاپ، نانوذرات طلا مطابق الگوي دلخواه طراحي شده روي آن ورق، باقي ميماند.
به گفته باخ اين روش فعلا در مرحله آزمايشگاهي قرار دارد و تجاريسازي آن براي استفاده در دستگاههاي الكترونيكي، با مشكلاتي روبرواست. از جمله آنكه در حال حاضر براي رسيدن به چاپي با كيفيت خوب لازم است تا پس از هر چند چرخه، مهر چاپي را مجدد توليد كرد. براي رفع اين مشكل باخ و همكارانش بهدنبال يافتن زيرلايههاي مناسبتري هستند كه بتوان فرآيند چاپ را با فشار كمتري انجام داده و آسيب وارد بر مهر را كاهش داد. گفتني است گزارشي از اين تحقيق در نشريه Angewandte Chemie International Edition به چاپ رسيده است.
