IBM schrumpft das Ampelmännchen®
ID: 578144
IBM schrumpft das Ampelmännchen®
Zürich / Böblingen - 21 Feb 2012: Wissenschaftlern des IBM Forschungszentrums Zürich ist es in Zusammenarbeit mit der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich erstmals gelungen, mit einer neuartigen Nanodrucktechnik so genannte Nanostäbchen mit einer Größe von jeweils 25x80 Nanometern in gezielter Längs- und Querausrichtung auf einer Oberfläche anzuordnen. Dabei konstruierten sie aus entsprechend ausgerichteten Gold-Nanostäbchen ein stehendes und ein gehendes Ampelmännchen, die beide rund 2500-Mal kleiner sind als das Original der Verkehrsanlagen. Das Verfahren kann in Zukunft beispielsweise beim Fälschungsschutz für wertvolle Produkte wie Uhren, Schmuck oder Kunstwerke eingesetzt werden.
Das Wissenschaftsjournal Advanced Functional Materials berichtet in seiner Ausgabe vom 22. Februar 2012 über die Leistung der Forscher und zeigt die Ampelmännchen® auf dem Innen-Cover des Magazins. Die Forscher haben einen Nano-Anordnungs- und Druckprozess entwickelt, der das Drucken beliebiger Muster mit Einzelpartikelauflösung möglich macht. In der nun vorgestellten Arbeit können sie erstmals zeigen, dass längliche Nanostäbchen mit gezielter gleichförmiger Ausrichtung ? längs oder quer ? mit dem Verfahren angeordnet werden können. Ihre oft einzigartigen Eigenschaften bleiben dabei erhalten.
Dr. Heiko Wolf, Leiter des Projektes bei IBM Research ? Zürich erklärt hierzu: "Wir nutzen in einem ersten Schritt die Oberflächenspannung von Wasser und eine nano-strukturierte Schablone, um die Stäbchen anzuordnen. Anschliessend können sie dann durch ein Druckverfahren auf eine beliebige Fläche übertragen werden."
Nanostäbchen haben oft einzigartige Eigenschaften und sind deshalb interessant, weil sich bei ihnen Eigenschaften in Abhängigkeit zu ihrer Ausrichtung nutzen lassen. Bei den in den Experimenten verwendeten Gold-Nanostäbchen konnen beispielsweise ihre optischen Eigenschaften gezielt verwendet werden. Betrachtet man die Stäbchen durch einen Polarisationsfilter, verändert sich die Farbe des Lichts in Abhängigkeit der Ausrichtung der Stäbchen relativ zum Filter. So konnten die Forscher das rote, stehende sowie das grüne, laufende Ampelmännchen darstellen. Mit einer Grösse von 60 Mikrometern sind die Ampelmännchen® etwa 2500-mal kleiner als ihre Originale. Geeignete Verfahren, um eine grosse Anzahl von Nanostrukturen oder funktionalen Teilchen effizient und präzise auf Oberflächen aufzubringen, sind für die praktische Umsetzung vieler Nanotechnologie-Innovationen eine grundlegende Anforderung. Mit der in diesem vorgestellten Projekt vorgestellten, ausgefeilten Drucktechnik steht eine vielseitige und leistungsfähige Herstellungsmethode zur Verfügung, die in zahlreichen Gebieten wie dem erwähnten Fälschungsschutz oder der Elektronik, Energietechnologie oder IT neue Wege eröffnet, diese kommerziell nutzbar zu machen.
® Ampelmann GmbH
Die Arbeit "Self-Assembly: Oriented Assembly of Gold Nanorods on the Single-Particle Level" von C. Kuemin, L. Nowack, L. Bozano, N. D. Spencer und H. Wolf erschien in Advanced Functional Materials, Vol 4, 2012, P. 666, DOI: 10.1002/adfm.201290022
Weitere Informationen zum Fachartikel finden Sie unter:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201290022/abstract
Bildmaterial zum Projekt:
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Datum: 21.02.2012 - 10:30 Uhr
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