reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Politechnika Wroc艂awska Nauka | 09 lutego 2017

Naukowcy z PWr konstruuj膮 mikroskop elektronowy na chipie

Na Politechnice Wroc艂awskiej powstanie pierwszy na 艣wiecie miniaturowy mikroskop elektronowy MEMS, wytworzony przy u偶yciu technik mikroobr贸bki krzemu i szk艂a.
Mikroskop b臋dzie mo偶na wykorzysta膰 do badania pr贸bek biologicznych, potrzebnych m.in. we wczesnej diagnostyce nowotwor贸w. 鈥 Klasyczne mikroskopy elektronowe to urz膮dzenia pr贸偶niowe, kt贸re maj膮 du偶e wymiary, s膮 ci臋偶kie i drogie i dlatego pracuj膮 jedynie w wyspecjalizowanych laboratoriach 鈥 wyja艣nia prof. G贸recka-Drzazga z Wydzia艂u Elektroniki Mikrosystem贸w i Fotoniki PWr. Dodaje, 偶e obecny rozw贸j technik MEMS (Mikro-Elektro-Mechaniczny System), umo偶liwia miniaturyzacj臋 wielu urz膮dze艅. 鈥 Wsp贸艂czesne samochody, telefony kom贸rkowe, cyfrowe aparaty fotograficzne i wiele innych sprz臋t贸w dzia艂a w艂a艣nie dzi臋ki mikrosystemom, czyli miniaturowym czujnikom i aktuatorom wyposa偶onym w nowoczesn膮 elektronik臋 鈥 m贸wi profesor.
鈥 B臋dzie to przeno艣ne urz膮dzenie o wymiarach kilku centymetr贸w, kt贸re da nam obraz o wysokiej rozdzielczo艣ci i kontra艣cie 鈥 m贸wi dr hab. Anna G贸recka-Drzazga, prof. PWr.
Wyja艣nia, 偶e w kilku o艣rodkach naukowych na 艣wiecie podejmuje si臋 pr贸by zminiaturyzowania poszczeg贸lnych element贸w mikroskopu, ale nikomu jeszcze nie uda艂o si臋 po艂膮czy膰 wszystkich komponent贸w w jedn膮 funkcjonaln膮 ca艂o艣膰. 鈥 Problemem jest opracowanie sp贸jnej technologii, a co najwa偶niejsze wytworzenie wysokiej pr贸偶ni w bardzo ma艂ej obj臋to艣ci. My cz臋艣膰 z tych trudno艣ci mamy ju偶 za sob膮, dzi臋ki naszym wcze艣niejszym badaniom 鈥 t艂umaczy prof. G贸recka-Drzazga. W jej zespole badawczym w Zak艂adzie Mikroin偶ynierii i Fotowoltaiki opracowano pierwsz膮 na 艣wiecie jonowo-sorpcyjn膮 pomp臋 pr贸偶niow膮 MEMS. 鈥 To naprawd臋 du偶e osi膮gni臋cie. Nawet pompa opracowana w Instytucie Technologicznym w Massachusetts (MIT), kt贸rej dzia艂anie bazuje na tym samym zjawisku, nie wytwarza wysokiej pr贸偶ni 鈥 twierdzi profesor. Dodaje, 偶e ten innowacyjny wynalazek zosta艂 ju偶 w Polsce opatentowany. Naukowcy postanowili spr贸bowa膰 po艂膮czy膰 mikropomp臋 z innymi miniaturowymi urz膮dzeniami, czyli najpierw opracowa膰 mikroskop elektronowy MEMS, a w przysz艂o艣ci lamp臋 rentgenowsk膮 czy spektrometr mas. Wszystko na jednym chipie - Chcemy wszystkie elementy mikroskopu zaprojektowa膰 w postaci urz膮dze艅 MEMS i zintegrowa膰 je na jednym chipie. Wykorzystamy do tego technologi臋, kt贸r膮 mamy ju偶 dobrze opracowan膮, czyli zastosujemy techniki formowania przestrzennych struktur w krzemie i szkle. 殴r贸d艂em elektron贸w b臋dzie krzemowa katoda pokryta nanorurkami w臋glowymi, do tego do艂膮czymy kolumn臋 elektronooptyczn膮, sk艂adaj膮c膮 si臋 z kilku odizolowanych elektrycznie krzemowych elektrod. To one b臋d膮 sterowa膰 skupieniem wi膮zki elektron贸w na badanej pr贸bce 鈥 t艂umaczy prof. G贸recka-Drzazga. Dalsze cz臋艣ci mikroskopu to komora obserwacyjna na pr贸bk臋 z bardzo cienk膮, przezroczyst膮 dla elektron贸w membran膮, uk艂ad rejestruj膮cy obraz i wspominana ju偶 pompa pr贸偶niowa. Intensywne prace nad mikroskopem rozpocz臋艂y si臋 na pocz膮tku roku w ramach projektu Opus 11, finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki. Profesor Politechniki Wroc艂awskiej otrzyma艂a na jego realizacj臋 ponad milion z艂otych. W sk艂ad zespo艂u badawczego wchodz膮: dr Micha艂 Krysztof, dr Tomasz Grzebyk i doktorant Piotr Szyszka. 鈥 Pami臋tajmy, 偶e s膮 to badania podstawowe. Wykonamy wersj臋 demonstracyjn膮 urz膮dzenia, kt贸rego parametry na pewno nie b臋d膮 jeszcze optymalne 鈥 zaznacza prof. Anna G贸recka-Drzazga. Dodaje, 偶e produkowanie takiego urz膮dzenia na skal臋 masow膮 wymaga艂oby powo艂ania mi臋dzynarodowego konsorcjum. 鈥 Polski przemys艂 niestety nie inwestuje w rozw贸j mikrosystem贸w 鈥 dodaje szefowa grupy badawczej z PWr. Prof. Anna G贸recka-Drzazga z zespo艂em 殴r贸d艂o: 漏 Politechnika Wroc艂awska, fot. Krzysztof Mazur
reklama
reklama
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
February 22 2019 14:26 V12.2.6-1