(Phys.org) - Des chercheurs de l'Université d'État de Caroline du Nord ont développé une nouvelle technique de nanolithographie qui est moins coûteuse que d'autres approches et peut être utilisée pour créer des technologies avec des applications biomédicales.

"Entre autres, ce type de lithographie peut être utilisé pour fabriquer des puces destinées à être utilisées dans des capteurs biologiques permettant d'identifier des molécules cibles, tels que des protéines ou du matériel génétique associés à des conditions médicales spécifiques, " dit le Dr Albena Ivanisevic, co-auteur d'un article décrivant la recherche. Ivanisevic est professeur agrégé de science et d'ingénierie des matériaux à NC State et professeur agrégé du programme conjoint d'ingénierie biomédicale à NC State et à l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill. La nanolithographie est un moyen d'imprimer des motifs à l'échelle nanométrique.

La nouvelle technique repose sur des porte-à-faux, qui sont des bandes de silicium de 150 microns de long. Les cantilevers peuvent être inclinés avec des sphères en polymère ou avec des spores naturelles. Les sphères et les spores sont enduites d'encre et séchées. Les sphères et les spores sont absorbantes et absorberont l'eau lorsqu'elles sont exposées à une humidité accrue.

Par conséquent, lorsque les porte-à-faux sont exposés à l'humidité dans une chambre, les sphères et les spores absorbent l'eau - rendant les pointes des porte-à-faux plus lourdes et les faisant glisser vers le bas en contact avec n'importe quelle surface choisie.

Les utilisateurs peuvent manipuler la taille des sphères et des spores, ce qui leur permet de contrôler les motifs créés par les porte-à-faux. Par exemple, à faible humidité, une grande sphère absorbera plus d'eau qu'une petite sphère, et sera donc entraîné vers le bas jusqu'au contact de la surface du substrat. La petite sphère ne sera pas abaissée en contact avec la surface jusqu'à ce qu'elle soit exposée à une humidité plus élevée et absorbe plus d'eau.

Plus loin, les caractéristiques différentes des polymères sphériques et des spores signifient qu'ils absorbent différentes quantités d'eau lorsqu'ils sont exposés à la même humidité, ce qui donne aux utilisateurs encore plus de contrôle sur la nanolithographie.

"Cette technique est moins chère que d'autres techniques de lithographie pilotées par appareil utilisées pour la microfabrication, car les porte-à-faux ne reposent pas sur des composants électroniques pour mettre les porte-à-faux en contact avec la surface du substrat, ", déclare Ivanisevic. "Les prochaines étapes de ce travail incluent l'utilisation de cette approche pour fabriquer des motifs lithographiques sur les tissus à utiliser dans les efforts de régénération des tissus."