Phiên bản bức tranh nổi tiếng nhất thế giới đã được các nhà nghiên cứu từ Viện công nghệ Georgia “vẽ” trên một bề mặt rộng khoảng 30 micron, tức chỉ bằng khoảng một phần ba sợi tóc.
Những đường nét trên bức tranh đạt tới kích thước nanomet, và bức tranh chỉ được nhìn thấy qua kính hiển vi nguyên tử.
Tác phẩm nàng Mona Lisa của nhóm nghiên cứu
Để tạo ra bức tranh này, nhóm nghiên cứu đã nung nóng bề mặt chất nền bằng công nghệ nhiệt hóa NanoLithography. Bằng cách thay đổi thông số nhiệt độ tại từng vị trí trên bề mặt, các nhà khoa học có thể kiểm soát số phân tử tạo ra từ phản ứng hóa học diễn ra tại đó.
Tại những vị trí càng nóng, sản phẩm phản ứng tạo ra càng nhiều, những vị trí nhiệt thấp hơn có màu sáng hơn. Sự khác nhau về nhiệt tại từng vị trí tạo ra cường độ màu sắc khác nhau và người ta sử dụng thuốc nhuộm huỳnh quang để hiện hình bức tranh. Mỗi điểm ảnh trên bức tranh cách nhau chỉ 125 nanomet.
Người đứng đầu nhóm nghiên cứu, Giáo sư Jenniger Curtis cho biết: “Bằng cách điều chỉnh nhiệt độ, chúng tôi tiến hành phản ứng hóa học để tạo ra sự thay đổi nồng độ phân tử ở cấp độ nano. Việc định hình vị trí cho phản ứng hóa học trên bề mặt quyết định độ chính xác của bức tranh”.
Kính hiển vi và máy quét lực nguyên tử cho phép định vị chính xác tới từng nanomet
Đây là mộ kỹ thuật rất khó. Hiện nhóm nghiên cứu mới chỉ thực hiện trên các vật liệu làm từ amin và hy vọng trong thời gian tới có thể áp dụng trên các vật liệu khác.
“Chúng tôi đang cố gắng áp dụng công nghệ nhiệt hóa NanoLithography cho các vật liệu và dựa theo các đặc tính vật lý khác như độ dẫn điện của than chì. Kỹ thuật này vượt trội so với các kỹ thuật trước đây và nó có thể được ứng dụng đa dạng trong ngành điện tử nano, quang điện và công nghệ sinh học”, Giáo sư Jenniger Curtis nói.