Forskare har visat att det nu är möjligt att samtidigt skapa mycket reproduktiva tredimensionella kiseloxid-nanodoter på kiselfilm i mikrometrisk skala på bara några sekunder. Xavier Landreau och hans kollegor vid University of Limoges, Frankrike, visade i sin artikel att de skulle publiceras i EPJD¹ att de kunde skapa en fyrkantig uppsättning sådana nanodoter, använder regelbundet åtskilda nanoindrag på avsättningsskiktet, som i slutändan kan hitta tillämpningar som biosensorer för genomik eller biodiagnostik.
De använde en process som kallas plasmaförstärkt kemisk ångavsättning vid atmosfärstryck. Detta tillvägagångssätt är ett mycket snabbare alternativ till metoder som nanoskala litografi, som endast tillåter avsättning av en nanodot åt gången. Det förbättrar också andra kiseloxidtillväxtprocesser som inte gör det möjligt att exakt ordna nanodotterna i en array. Dessutom, det kan utföras vid atmosfärstryck, vilket minskar dess kostnader jämfört med lågtrycksdeponeringsprocesser.
Ett av författarnas mål var att förstå de självorganiseringsmekanismer som leder till en föredragen avsättning av nanodotterna i indragen. Genom att variera indragens avstånd, de gjorde det jämförbart med det genomsnittliga avståndet som kiseloxidpartiklarna i det deponerade materialet reste. Således, genom att anpassa både fördjupningarnas avstånd och kiselsubstratets temperatur, de observerade optimal självbeställning inne i fördjupningarna med hjälp av atomkraftmikroskopi.
Nästa steg i deras forskning blir att undersöka hur sådana nanoarays kan användas som nanosensorer. De planerar att utveckla liknande kvadratiska arrayer på metalliska substrat för att bättre kontrollera de drivkrafter som producerar den högordnade självorganiseringen av nanodots. Ytterligare forskning kommer att behövas för att ge avkänningsförmåga till individuella nanodots genom att associera dem med sondmolekyler utformade för att känna igen målmolekyler som ska detekteras.