La litografía de flujo es un método litográfico para generar continuamente microestructuras de polímeros para diversas aplicaciones como bioensayos, administración de fármacos, portadores celulares, ingeniería de tejidos y autenticación. Un equipo de investigadores en Corea ha demostrado el uso de una técnica de oscilación para mejorarresolución de litografía de flujo producida nanoestructuras.
La técnica utiliza un proyector de procesamiento de luz digital DLP, similar a los utilizados en los televisores de proyección, para generar patrones litográficos. Al superponer marcos de baja resolución del proyector DLP se puede producir un marco de resolución mucho más alta. La técnica descritaen el diario de esta semana letras de física aplicada , por AIP Publishing, podría mejorar el rendimiento de la impresora 3-D.
En el corazón del proyector DLP se encuentra un Dispositivo Digital de Microrrorror DMD, un pequeño dispositivo electromecánico que se fabrica a través de un proceso de Sistema Micro Electromecánico MEMS. El DMD es esencialmente un conjunto de espejos controlables muy pequeñosAl reflejar la luz UV del conjunto de espejos y controlar dinámicamente cada píxel del conjunto, se proyectan varios patrones de UV.
Sin embargo, la resolución está estrictamente limitada al tamaño de píxel de la DMD. Aumentar la resolución de la DMD para que coincida con la de otras técnicas litográficas es un desafío que se abordó mediante el uso de esta técnica de oscilación.
"La oscilación funciona de manera similar a cuando dos fondos de cuadros transparentes se apilan uno encima del otro, el resultado sería un cuadro de aspecto más denso, pero la forma cuadrada del cuadro sigue siendo obvia", dijo Wook Park, físico de Kyung.Universidad de Hee en Seúl, Corea del Sur. "Si en cambio cambiamos un poco una capa con respecto a la otra, el borde irregular del patrón de cuadros es mucho menos obvio. De la misma manera, tratamos de definir mejor el borde litográfico medianteexponiendo un patrón UV dos veces, escalonando la segunda exposición con respecto a la primera, y reduciendo el tiempo de exposición de cada capa a la mitad. Aplicando esta técnica de oscilación logramos un efecto como si un patrón de mayor resolución estuviera expuesto a toda la exposiciónhora."
Hubo varios beneficios para esta técnica. Por ejemplo, en el pasado, se usaban lentes de aumento para mejorar la resolución litográfica, pero esto redujo el campo de visión.
Con este enfoque, la resolución se mejora mientras se mantiene el mismo campo de visión, lo que reduce la aspereza sin reducir el rendimiento.
El siguiente paso es crear microestructuras de hidrogel tridimensionales más complejas que puedan convertirse en una plataforma de biofabricación personalizada. Esto permitirá el desarrollo de una impresora 3D que combina un dispositivo microfluídico y técnicas de impresión 3D, proporcionandola capacidad de producir microportadores continuamente, incorporando biomateriales. La aplicación de la técnica de oscilación permitirá que la impresora 3-D basada en DLP produzca las microestructuras más sofisticadas necesarias para estas aplicaciones.
El equipo espera darse cuenta del potencial de esta técnica. "Uno de los mayores desafíos en el desarrollo de impresoras 3-D es mejorar la resolución", dijo Park. "Al aplicar la oscilación para abordar ese desafío, esperamos podermejorar el rendimiento de las impresoras DLP 3-D ya comercializadas "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Americano de Física AIP . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :