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在納米尺度下構(gòu)建各種有序的圖形是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之***。美***西北大學(xué)的Mirkin教授小組和Nanoink公司開發(fā)的浸蘸筆納米平版印刷術(shù)(Dip Pen Nanolithography,簡稱DPN技術(shù))在可控組裝方面顯示出巨大優(yōu)越性。該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)過程是：吸附在原子力顯微鏡(AFM)針尖上的并與基底存在化學(xué)作用力的“墨水”分子，通過凝結(jié)在針尖與基底間水滴的毛細(xì)管作用和表面張力，逐漸轉(zhuǎn)移到基底表面上以實(shí)現(xiàn)納米模板的可控制作。因此，DPN是***種簡單方便的從AFM針尖到基底傳輸分子的方法，其分辨率可與電子束刻蝕等方法相比，對納米器件的功能化將起到不可估量的作用。環(huán)境中的溫度、濕度、探針在表面的停留時間和針尖半徑將直接影響探針的接觸面積以及相應(yīng)的圖形分辨率。DPN技術(shù)可在納米尺度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)多組分的可控組裝, 其分辨率高, 對樣品需求量少, 破壞作用小。墨水分子可為多種有機(jī)小分子、有機(jī)染料、蛋白質(zhì)分子、DNA、硅烷類試劑、導(dǎo)電聚合物、無機(jī)納米粒子、導(dǎo)電金屬“墨水”或無機(jī)鹽。Nanoink公司開發(fā)的NscriptTM產(chǎn)品功能包括納米圖形的設(shè)計、刻寫以及圖形成像和分析，其硬件系統(tǒng)綜合了當(dāng)前世界上***先進(jìn)的掃描探針技術(shù)和強(qiáng)大的工業(yè)設(shè)計理念，富于“層”概念的軟件是系統(tǒng)的核心，結(jié)合了掃描探針的獨(dú)特顯微成像能力和計算機(jī)輔助設(shè)計的工業(yè)元素。NscriptTM不僅僅提供單“筆”平臺，也支持多“筆”系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高可靠性和重復(fù)性的納米結(jié)構(gòu)制備。DPN技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域包括：生物分子學(xué)(如DNA、蛋白質(zhì)納米陣列、HIV病毒的探測等)、納米電子學(xué)(如碳納米管、生物傳感器、電子鼻等)、納米材料的探索以及納米基礎(chǔ)電子學(xué)(如單電子器件、多聚物電子學(xué)和自組裝技術(shù))等。
 

閉環(huán)掃描：確保高線性、高速掃描以及低的熱漂移；
三點(diǎn)水平測量：實(shí)現(xiàn)掃描平面和樣品表面之間的平行；
高質(zhì)量的光學(xué)系統(tǒng)：控制針尖-樣品間的位置和距離；
掃描探針術(shù)：優(yōu)化圖形控制；
集成環(huán)境控制室：控制溫度和濕度。
多探針系統(tǒng)與陣列式探針系統(tǒng): 可以進(jìn)行大量化納米刻寫的功能
 

浸蘸筆納米平版印刷術(shù)(DPN)是***種涂布分子“墨水”的針尖直接在樣品表面 “書寫”穩(wěn)定的納米圖形的過程。Nscript是***款專注于掃描探針式的DPN刻寫系統(tǒng)，包括完整的集成硬件和軟件。
主要系統(tǒng)構(gòu)成
用戶/系統(tǒng)平臺
InkCAD軟件用19顯示屏引導(dǎo)和對準(zhǔn)用19視頻屏幕
DPN實(shí)驗(yàn)臺
電控環(huán)境室
噴霧器
實(shí)時溫度和適度控制傳感器
風(fēng)扇
防震臺
?DPN實(shí)驗(yàn)臺
高分辨光學(xué)
DPN和AFM用90微米閉環(huán)掃描器
符合人體工程學(xué)的探針更換
獨(dú)立的3馬達(dá)驅(qū)動水平測量，應(yīng)用于多筆陣列系統(tǒng)
馬達(dá)驅(qū)動XY平臺上的多層樣品支持架
堅固的花崗巖底座