p A microscopia está na vanguarda da luta contra o coronavírus. Microscópios especiais, que permitem aos cientistas visualizar estruturas celulares minúsculas, são uma ferramenta indispensável no desenvolvimento de vacinas e novas terapias. Esse equipamento compreende não apenas um microscópio com alta resolução óptica, mas também uma mesa microscópica de alta precisão. Os revestimentos magnéticos duros do Instituto Fraunhofer para Engenharia de Superfície e Filmes Finos IST também desempenham um papel fundamental aqui. Eles ajudam a permitir o exame de estruturas celulares minúsculas com detalhes precisos e em grande velocidade. p Microscópios e equipamentos de laboratório relacionados são uma arma vital na luta contra vírus e bactérias. Eles ajudam os cientistas em sua busca por vacinas e terapias para combater, por exemplo, SARS-CoV-2. No Fraunhofer IST em Braunschweig, os pesquisadores estão desenvolvendo revestimentos magnéticos duros de cobalto-samário (CoSm) para escalas magnéticas lineares. Estes são usados ​​nas etapas do microscópio produzidas pela empresa ITK Dr. Kassen GmbH. Em combinação com sensores e um algoritmo de avaliação, essas escalas lineares aumentam a precisão de posicionamento da platina do microscópio, sobre o qual a amostra é colocada em preparação para visualização. "O material biológico, como as células, pode se mover, "explica o Dr. Ralf Bandorf, pesquisador associado do Fraunhofer IST. "Mas ainda preciso ser capaz de dirigir para a posição certa com uma precisão na escala do micrômetro." Os estágios do microscópio que usam um sistema de posicionamento magnético geralmente têm um design muito compacto. Eles são usados ​​em microscópios de fabricantes renomados como Leica ou Zeiss. Os revestimentos CoSm foram desenvolvidos em estreita cooperação com o parceiro da indústria ITK Dr. Kassen GmbH.

p Uma resolução de posição na escala nanométrica

p Dr. Bandorf e sua equipe aplicam um revestimento CoSm em tiras de metal não magnéticas. Isso confere às tiras uma estrutura magnética definida que pode ser codificada com um padrão de sinal. Por sua vez, este revestimento funcional pode ser lido por um sensor para determinar a posição precisa de uma tira. "Em combinação com os sensores integrados, que lêem os sinais, nossos revestimentos permitem uma resolução de posição de 5 nanômetros, "explica Bandorf, engenheiro por formação. Com seu sistema de medição integrado, os estágios do microscópio são capazes de determinar a posição precisa de uma amostra sem a necessidade de referência. Uma repetibilidade de mais / menos 100 nanômetros pode ser alcançada. Isso é especialmente importante para o exame de objetos vivos, onde o tempo disponível para visualização costuma ser limitado, e o posicionamento rápido é, portanto, vital.

p Os revestimentos CoSm são usados ​​no lugar dos revestimentos de cobalto galvanizado, cuja produção requer o uso de produtos químicos prejudiciais ao meio ambiente. Robusto e durável, eles também têm propriedades magnéticas muito boas, o que garante um sinal magnético mais poderoso do que pode ser realizado com revestimentos de cobalto. Este sinal é forte o suficiente para ser medido usando um sistema sem contato, o que torna tais revestimentos adequados para uso em componentes vedados, como cilindros hidráulicos, onde os sistemas ópticos não são uma opção.

p Ao mesmo tempo, Os revestimentos CoSm são desmagnetizados com muito menos facilidade do que os revestimentos de cobalto puro e não são afetados por campos de interferência. De forma similar, espessuras de camada muito finas podem ser alcançadas. Além disso, eles podem ser usados ​​para medições em ambientes sujos. E também são adequados para medir posições angulares e movimentos radiais, que é relevante para aplicações robóticas em, por exemplo, a indústria automotiva. "Se um revestimento fino de CoSm for aplicado a um componente, como um rolamento de rolos, é então possível obter informações adicionais sobre esse componente, "Bandorf explica. A demanda por sistemas de medição magnética de alta precisão também está crescendo no campo da eletromobilidade.

p Processo de revestimento ecologicamente correto

p Os revestimentos CoSm são criados com um processo conhecido como sputtering de fluxo de gás catodo oco, um método de deposição a vácuo desenvolvido no Fraunhofer IST. Ao contrário dos processos de galvanização, este método não envolve o uso de substâncias tóxicas.