p (Phys.org) - O professor de química da Universidade de Maryland, John Fourkas, e seu grupo de pesquisa desenvolveram novos materiais e técnicas de nanofabricação para a construção de versões miniaturizadas de componentes necessários para diagnósticos médicos, sensores e outras aplicações. Esses componentes miniaturizados - muitos impossíveis de fazer com técnicas convencionais - permitiriam uma análise rápida a um custo mais baixo e com pequenos volumes de amostra. p Fourkas e sua equipe criaram materiais que permitem a manipulação 3D simultânea de objetos microscópicos usando pinças ópticas e um método único ponto a ponto para litografia (o processo de usar luz em silício ou outros substratos para criar chips e outros componentes eletrônicos) . Como relatam em um artigo de pesquisa publicado na edição de agosto da Ciência Química , a combinação dessas técnicas permite-lhes montar estruturas 3D complexas a partir de vários componentes microscópicos.

p Este trabalho baseia-se nas descobertas anteriores de Fourkas e sua equipe no uso de luz visível para fazer estruturas minúsculas para aplicações como comunicações ópticas, controlar o comportamento da célula e fabricar circuitos integrados.

p "Esses materiais abriram as portas para um conjunto de novas técnicas de micro e nanofabricação, "diz Fourkas." Por exemplo, pudemos realizar tranças e tecelagens com fios que têm um diâmetro mais de 100 vezes menor que o de um cabelo humano. "No artigo, Fourkas e seu grupo também mostram estruturas 3D compostas de microesferas de vidro, um poste de tetherball microscópico, e um olho de agulha microscópico que foi enfiado.

p "Um dos aspectos interessantes desse conjunto de técnicas é que ele é compatível com uma ampla gama de materiais. Por exemplo, podemos tecer fios com composições completamente diferentes para criar microfabrics funcionais ou construir dispositivos microscópicos tijolo por tijolo com blocos de construção que têm propriedades químicas ou físicas diferentes. "

p Além de serem tecnologias facilitadoras para a criação de dispositivos microscópicos analíticos e diagnósticos, Fourkas prevê que essas técnicas sejam valiosas no estudo e controle do comportamento de células individuais e grupos de células.

p Manipulação óptica simultânea em microescala, fabricação e imobilização em meio aquoso foi de autoria de Farah Dawood, Sijia Qin, Linjie Li, Emily Y. Lin e John T. Fourkas.