MIT tìm ra cách thu nhỏ vật chất tới cấp độ nano

Bước đột phá lớn trong công nghệ nano nhờ vào một loại vật liệu đơn giản mà bạn có thể tìm thấy trong bất cứ nhà trẻ nào.

Đó là một tiến trình rất nhanh và rẻ tiền do các nhà khoa học MIT tìm ra, được gọi là implosion fabrication hay IF (tức: tạo ra vụ nổ từ bên trong) nhờ vào loại hợp chất cao phân tử polyacrylate – polymer siêu thấm có trong tã của trẻ nhỏ.

Trong bài báo xuất bản trên Science hôm 13/12, nhóm giải thích, bước đầu tiên của quy trình IF là đổ dung dịch lỏng vào một miếng polyacryit, làm cho nó phồng lên. Tiếp theo, các nhà khoa học sẽ sử dụng tia laser để tạo liên kết giữa các phân tử fluorescein với polyacrylate theo mô hình đã lựa chọn sẵn – chính những phân tử này sẽ đóng vai trò giống như điểm neo đối với các loại vật liệu cần thu nhỏ, có thể là một chấm lượng tử, đoạn DNA hay hạt nano vàng. Sau cùng, cần phải khử nước trên khung polyacrylate bằng một loại axit khiến vật liệu được gắn trên polyacrylate co lại, thậm chí chỉ còn bằng một phần nghìn so với kích thước ban đầu – nhà nghiên cứu Edward Boyden giải thích cơ chế.

Minh họa quy trình implosion fabrication. (Ảnh: Futurism.)

Điểm thú vị nhất của quy trình IF có lẽ chính là ở khả năng dễ dàng tiếp cận đối với hầu hết các phòng lab sinh học và khoa học vật liệu – theo thông cáo báo chí của MIT. Ngoài ra, công nghệ này cũng có tiềm năng ứng dụng rất lớn, hầu như không có giới hạn, trong nhiều lĩnh vực như quang học hay robot. Vật liệu nano, nếu trở nên phổ biến do sản xuất dễ dàng hơn, chắc chắn sẽ mở ra những cánh cổng mà chúng ta chưa thể tưởng tượng hết được.