Лазерный мир

Ученые Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля (ИБХФ) РАН подобрали оптимальные условия для производства наноразмерных микроструктур методом двухфотонной фотолитографии и смогли улучшить показатели скорости и точности печати микролинз для фокусировки рентгеновского излучения. Об этом сообщили во вторник в отделе популяризации науки и технологий Министерства науки и высшего образования 

«Предложенный учеными подход положительно сказался на скорости и точности 3D-печати. Достигнутый результат — модельная структура размером менее 80 нм, при линейной скорости печати 180 мкм/с и 5 мВт мощности лазера — позволяет использовать предложенный подход для изготовления конструкций со сверхразрешающей способностью, такие как микрооптические линзы для рентгеновского излучения», — говорится в сообщении.

Ученые исследовали механизм фотохимических процессов, проходящих при фотоактивации кетоцианиновых красителей. Двухфотонная фотополимеризация (одна из разновидностей фотолитографического метода) представляет собой технологию, позволяющую создавать объемные структуры с требуемым разрешением. В ее основе — двухфотонное поглощение сфокусированного и очень короткого по времени импульса лазера.

«За счет того, что реакция происходит в малом объеме и конкретную область можно задавать фокусировкой лазера, возможно печатать объемные структуры», — пояснил кандидат химических наук, старший научный сотрудник ИБХФ РАН и соавтор исследования Алексей Костюков.

Ученые обнаружили, что с помощью модифицикации структуры бензилиденкетонового фотоинициатора метакрилатными группами, родственными структуре мономера (PETTA), можно усилить фотохимическую реакционную способность инициатора и его растворимость в системе. Фотоинициатор — эта молекула, которая участвует в создании химически активных частиц при воздействии излучения «Общие химические правила растворимости можно охарактеризовать так: «подобное растворяется в подобном». Введя в структуру фотоинициатора фрагменты, похожие на мономер, выступающий, в том числе, растворителем в системе, мы добились лучшей растворимости фоноинициатора», — сказал Костюков.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и частично в рамках проекта, поддержанного Российским научным фондом. Результаты опубликованы в научном журнале первого квартиля.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/17210933