Un nouvel outil capable d'effectuer des mesures nanométriques simultanées pourrait bientôt conduire à des produits nanotechnologiques plus innovants et contribuer à stimuler l'économie de l'UE. En effet l'outil, développé par des scientifiques coopérant dans le cadre du projet UNIVSEM financé par l'UE, a le potentiel de révolutionner la recherche et le développement dans un certain nombre de secteurs, allant de l'électronique et de l'énergie à la biomédecine et aux produits de consommation.
Nanotechnologie, qui implique la manipulation de la matière à l'échelle atomique et moléculaire, a conduit à de nouveaux matériaux - tels que le graphène - et des dispositifs microscopiques qui incluent de nouveaux outils chirurgicaux et médicaments. Jusqu'à présent cependant, La R&D nanotech a été entravée par le fait qu'il n'a pas été possible d'obtenir des informations simultanées sur la structure 3D, composition chimique et propriétés de surface.
C'est ce qui fait le projet UNIVSEM, devrait être achevé en mars 2015, si innovant. En intégrant différents capteurs capables de mesurer ces différents aspects de matériaux nanométriques, Les scientifiques de l'UE ont créé un instrument unique qui permet aux chercheurs de travailler beaucoup plus efficacement. En fournissant des informations visuelles et sensorielles plus claires, l'outil aidera les scientifiques à manipuler plus facilement des particules de taille nanométrique et contribuera à réduire les coûts de R&D pour l'industrie.
L'équipe du projet a commencé en avril 2012 par le développement d'une chambre à vide capable d'accueillir les outils sensoriels complexes requis. En parallèle, ils ont considérablement amélioré les capacités de chaque technique analytique individuelle. Cela signifie que les utilisateurs n'ont désormais besoin que d'un seul instrument pour obtenir des fonctionnalités clés telles que la vision et l'analyse chimique.
Des tests préliminaires ont démontré que la résolution optique atteinte de 360 nanomètres (nm) dépasse de loin l'objectif initial de 500 nm défini au début du projet. Cela devrait être d'un grand intérêt pour de nombreux secteurs où des mesures rentables mais incroyablement précises sont nécessaires, comme dans la fabrication d'outils chirurgicaux de taille nanométrique et de nano-médicaments.
L'électronique est un autre domaine clé. Par exemple, le projet UNIVSEM pourrait aider les scientifiques à en apprendre davantage sur les propriétés des quasiparticules telles que les plasmons. Étant donné que les plasmons peuvent supporter des fréquences beaucoup plus élevées que les puces à base de silicium d'aujourd'hui, les chercheurs pensent qu'ils pourraient être l'avenir des connexions optiques sur les puces informatiques de la prochaine génération.
La recherche sur les plasmons pourrait également conduire au développement de nouveaux lasers et systèmes d'imagerie moléculaire, et augmenter l'efficacité des cellules solaires en raison de leur interaction avec la lumière. Un autre domaine passionnant de la nanotechnologie concerne les nanofils d'argent (AgNW). Ces nanofils peuvent former un réseau conducteur transparent, et sont donc un candidat prometteur pour les contacts de cellules solaires ou les couches transparentes dans les écrans.
La prochaine étape est la commercialisation de l'instrument. L'outil multimodal devrait stimuler le développement des nanotechnologies et améliorer le contrôle de la qualité dans de nombreux domaines - tels que le développement de cellules solaires de troisième génération - et créer de nouvelles opportunités dans des secteurs qui n'ont jusqu'à présent pas pleinement exploité le potentiel des nanotechnologies.