电子束光刻(EBL)以提供深纳米尺度的制造分辨率而闻名。当前EBL技术的一个主要限制是它们不能任意进行3d纳米制造。而分辨率、结构完整性和功能化是最重要的因素。
近日,中科院上海微系统与信息技术研究所Tiger H. Tao,上海交通大学夏小霞教授报道了使用开发的电压调节3d EBL,以亚15nm的分辨率,实现全水基高保真制造功能性任意3d纳米结构。
文章要点
1)通过基因工程重组蜘蛛丝蛋白作为抗蚀剂,可以在纳米尺度上构建高分辨率和高强度的任意3d结构。
2)可定量定义3d蛋白质基质中不同深度的高能电子的结构转变,使得多态蜘蛛丝蛋白的形状接近分子水平。
3)蜘蛛丝蛋白的遗传或介观修饰为在3d纳米结构中嵌入和稳定理化或生物功能提供了机会。
所提出的方法使异质功能化和分层结构的3d纳米组件和纳米设备的快速和灵活制造成为可能,为仿生学、治疗设备和纳米机器人提供了机会。
参考文献
Qin, N., Qian, ZG., Zhou, C. et al. 3D electron-beam writing at sub-15 nm resolution using spider silk as a resist. Nat Commun 12, 5133 (2021).
DOI:10.1038/s41467-021-25470-1
https://doi.org/10.1038/s41467-021-25470-1