En av de viktigaste prestationerna under nanoteknologitiden är utvecklingen av tillverkningsteknik som kan tillverka nanostrukturer som bildas av flera material. Sådan integration av kompositmaterial i nanometer har möjliggjort innovationer inom elektroniska enheter, solceller, och medicinsk diagnostik.

Även om det har skett betydande genombrott inom nanotillverkning, det har gjorts mycket mindre framsteg inom mätteknik som kan ge information om nanostrukturer gjorda av flera integrerade material. Forskare vid University of Illinois Urbana-Champaign och Anasys Instruments Inc. rapporterar nu om nya diagnosverktyg som kan stödja banbrytande nanotillverkning.

"Vi har använt atomkraftmikroskopbaserad infraröd spektroskopi (AFM-IR) för att karakterisera polymernanostrukturer och system av integrerade polymernanostrukturer, "sade William King, College of Engineering Bliss Professor vid Institutionen för mekanisk vetenskap och teknik vid University of Illinois Urbana-Champaign. "I denna forskning, vi har kunnat kemiskt analysera polymerlinjer så små som 100 nm. Vi kan också tydligt urskilja olika nanopatronerade polymerer med deras infraröda absorptionsspektra som erhållits med AFM-IR-tekniken. "

I AFM-IR, en snabbt pulserande infraröd (IR) laser riktas mot ett tunt prov som absorberar IR -ljuset och genomgår snabb termomekanisk expansion. En AFM -spets i kontakt med polymernanostrukturen resonerar som svar på expansionen, och denna resonans mäts av AFM.

"Även om nanoteknologer länge har varit intresserade av tillverkning av integrerade nanostrukturer, de har begränsats av bristen på verktyg som kan identifiera materialkomposition i nanometerskala. "sade Craig Prater, medförfattare till studien och teknikchef för Anasys Instruments Inc. "AFM-IR-tekniken erbjuder den unika förmågan att samtidigt kartlägga nanoskala morfologi och utföra kemisk analys på nanoskala."