Шведские ученые из Королевского технологического института KHT впервые напечатали на 3D-принтере микроскопический датчик из кварцевого стекла. Устройство оказалось в 1000 раз меньше песчинки. Исследование опубликовано в научном журнале ASC Nano.
По словам команды, новый метод преодолевает ограничения в структурировании кончиков оптических волокон с помощью кварцевого стекла. Оно часто требовало высокотемпературной обработки, которая ставила под угрозу целостность термочувствительных покрытий материала.
В отличие от других способов, процесс начинается с основного материала, не содержащего углерода. Это означает, что ему не нужны высокие температуры, чтобы вытеснить углерод и сделать структуру стекла прозрачной.
“Мы продемонстрировали стеклянный датчик показателя преломления, встроенный в кончик волокна, который позволил нам измерить концентрацию органических растворителей. Это измерение оказалось сложной задачей для датчиков на основе полимеров из-за коррозионной активности растворителей.
Эти структуры настолько малы, что их можно разместить на поверхности песчинки 1000 штук, что соответствует размеру датчиков, используемых сегодня”, — отметили исследователи.
Ученые также продемонстрировали технику печати нанорешеток — сверхмалых рисунков, выгравированных на поверхности в нанометровом масштабе. Они используются для точного управления светом и имеют потенциальное применение в квантовой коммуникации.
Ранее ученые превратили опавшую листву в биодатчики с помощью лазера.