blogs kategori-billede

DIY: byg et nanomikroskop og print nanorør-kredsløb med din inkjet

Af Peter Bøggild,  tirsdag 28. sep 2010 kl. 13:19

Et hjemmebyg Scanning Probe Mikroskop! Kulstof nanorør cartridge til din HP inkjet printer. DIY på nanoskala! Cool!

DIY står for Do It Yourself, som er velkendt for de fleste ingeniører og ingeniørsjæle, i kraft af deres ubændige trang til netop at bygge mere eller mindre usandsynlige ting - selv.

Som giganter i mit verdensbillede står de to danske (kommende) DIY astronauter fra Copenhagen Suborbitals, med deres Silvan-raket, modig og fornuftig selvbyg med et stænk af Jules Verne'sk galskab. En lykkelig opsendelse af deres fantastiske fartøj næste år er med i min aftenbøn. Hver aften.

Opskrifter på alt muligt sjov teknik florerer på internettet, og Nanoteknologi DIY eksisterer skam også. I modsætning til hvad mange tror, er nanoteknologi ikke nødvendigvis uopnåelig højteknologi.



Min yndlingsblogger Poul Henning Kamp sendte mig et link til en hjemmeside, med anvisning til hvordan man bygger sit eget scanning tunnel mikroskop. Det er bestemt ikke noget 1-eftermiddags samlesæt vi har fat i her, men på siden kan man få et indtryk af hvad der skal til, og få diagrammer, kontrolsoftware - der er et "kit" på vej, så nu ved du hvad du skal ønske dig i julegave.

Et scanning tunnel mikroskop udnytter et meget tight feedback loop til at holde en skarp tip i nøjagtig samme afstand fra en overflade, mens tippen scanner henover den. Afstanden i omegnen af en halv nanometer, måles kontinuerligt ved hjælp af en kvantemekanisk tunnelstrøm; strømmen af elektroner der "hopper" eller tunnellerer fra tippen til overfladen (eller omvendt) er ekstremt afstandsafhængig, så ved at holde strømmen konstant, holdes afstanden fastlåst med meget stor nøjagtighed. Ved så at registrere hvordan tippen skal bevæges for at følge overfladens form, kan man så danne et kort over overfladen - med atomar opløsning! (google "STM images" for at se eksempler)



Videoen er meget sød: blandt andet bruger "Sacha" (hvad hedder han mon i virkeligheden) en tyk bog under fuglerede opstillingen til at dæmpe vibrationer... hvilket er en god ide når man vil måle afstanden mellem enkelte atomer!

Kulstof nanorør ink i din printer

Jeg faldt over et firma der sælger kulstof nanorør i printerpatroner, klar til at blive printet som lederbaner eller kredsløb på papir eller transparent. Kulstof nanorør og grafen er interessante fordi man kan lave bøjelige, transparente kredsløb med gode elektriske egenskaber - som man for eksempel er meget interesseret i, i forhold til solceller og touchscreens. Billig, printbar, bøjelig elektronik har også en lang række spændende muligheder... så det må prøves...!


 
Jeg bestilte øjeblikkeligt to patroner – en med multiwalled nanorør (mange koncentriske rør inde i hinanden) og en med singlewalled nanorør (rør med blot en enkelt skal, alle ca. 1-2 nm i diameter). Jeg køber også en HP printer fra listen som patronerne er kompatibel med.

Hjemsiden viser en enkelt graf der viser at man kan komme ned på en kvadratmodstand på omkring 20 Ohm/sq ved at printe 9 gange på samme sted, hvor et enkelt lag giver omkring 1500 Ohm/sq. Det tyder på at lagene af nanorør ovenpå hinanden ikke bare virker som parallelkoblede modstande...

I skal høre mere når jeg har fået printet mit første kredsløb!

Forresten: er der flere der kender interessante og sjove links til DIY nanoteknologi?

Hov pas nu på! Lige omkring at fremstille nanorør, og så bør jeg nok lige som advarsel sige at man ikke skal forsøge sig med at lave kulstofnanorør selv. Der eksisterer flere nemme metoder som sagtens kan gøres på køkkenbordet, men lad være med at lege med det. Du aner ikke hvor meget der hvirvles rundt i luften, hvor store aggregater der dannes, og hvor meget der ender i dine lunger eller andre steder.



21. dec 2010 kl 02:20

avatar

Thomas Buß

DIY transistor

Hej Peter,

her kommer en link til dig. Det er ikke nano-, men mikro- eller måske milli-teknologi. Men alligevel meget spænende! Jeri Ellsworth har oprettet i 2 ars arbejde en hjemmebygget silicium transistor fab. http://vimeo.com/2423528


21. dec 2010 kl 19:54

Jens Madsen

Komponenter fast?

Hvordan vil du sætte komponenter fast? De kan hverken loddes til papir eller plast.


22. dec 2010 kl 04:53

Henrik Pedersen

Scanning-Tunneling-Microscope

Her er et link til et skole/hobby projekt til et lignende STM:

http://sxm4.uni-muenster.de/st...-en/


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.