Nanofountain probe
ನ್ಯಾನೊಫೌಂಟೇನ್ ಪ್ರೋಬ್ (ಎನ್ಎಫ್ಪಿ) ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನಲ್ಲಿ ದ್ರವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು 'ಎಳೆಯುವ' ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಎನ್ಎಫ್ಪಿ ಒಂದು ನ್ಯಾನೊಫೌಂಟೇನ್ ನಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುವ ಕ್ಯಾಂಟಿಲಿವರ್ಡ್ ಮೈಕ್ರೋ-ಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ಸಾಧನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ಸ್ ಆನ್-ಚಿಪ್ ಜಲಾಶಯಗಳಿಂದ ಕಾರಂಜಿ ತುದಿಗೆ ಅಣುಗಳ ತ್ವರಿತ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ತುದಿಯನ್ನು ತಲಾಧಾರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ತಂದಾಗ, ದ್ರವ ಚಂದ್ರಾಕೃತಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಆಣ್ವಿಕ ಸಾಗಣೆಗೆ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಹಿಡಿತದ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಶೇಖರಣೆಯ ವೇಗದ ಮೂಲಕ ಚಂದ್ರಾಕೃತಿ ರೇಖಾಗಣಿತವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ವಿವಿಧ ಶಾಯಿಗಳು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ 100 ಎನ್ಎಂ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಐತಿಹಾಸಿಕ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಡಿಪ್-ಪೆನ್ ನ್ಯಾನೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿಯ (ಡಿಪಿಎನ್) ಆಗಮನವು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಪ್ಯಾಟರ್ನಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಬ್-100-ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮತ್ತು ಬೃಹತ್ ಸಮಾನಾಂತರತೆಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾದ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದೊಂದಿಗೆ, ಡಿಪಿಎನ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ದೊಡ್ಡ ಸರಣಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಡಿಪಿಎನ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಶೋಧ-ಆಧಾರಿತ ತಂತ್ರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವುಗಳ ಶೇಖರಣೆಯ ದರದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತೃತ ಮಾದರಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಮರು-ಜೋಡಣೆಯ ಅಗತ್ಯದಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ. ಈ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು, ಎಸ್ಪಿನೋಸಾ ಮತ್ತು ಇತರರು ನ್ಯಾನೊಫೌಂಟೇನ್ ಪ್ರೋಬ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಅಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿ ನಿರಂತರ ಬರವಣಿಗೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಂಡು, ಜಲಾಶಯಗಳಿಂದ ತಲಾಧಾರಗಳಿಗೆ ಶಾಯಿ ಅಥವಾ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸಲು ಮೈಕ್ರೋ ಚಾನೆಲ್ಗಳನ್ನು ಎಎಫ್ಎಂ ಶೋಧಕಗಳಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎನ್. ಎಫ್. ಪಿ. ಯೊಳಗೆ ನಿರಂತರ ದ್ರವ ಶಾಯಿಯ ಪೂರೈಕೆಯ ಏಕೀಕರಣವು ಹೆಚ್ಚು ತ್ವರಿತ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಮುಳುಗಿಸುವ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಡಿಪಿಎನ್ನ ಉಪ-100-ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಅನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೋ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ನ್ಯಾನೊ ಕಾರಂಜಿ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು (ಎನ್ಎಫ್ಪಿಗಳು) ಮೈಕ್ರೋ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವೇಫರ್-ಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹಲವಾರು ಚಿಪ್ಗಳ ಬ್ಯಾಚ್ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ತಲೆಮಾರುಗಳ ಸಾಧನಗಳ ಮೂಲಕ, ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಸಾಧನವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ ದೃಢವಾದ ತಯಾರಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಕಾರಣವಾದವು. ಹೆಚ್ಚು ವರ್ಧಿತ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಆಯಾಮ ಮತ್ತು ಆಕಾರಗಳು ಬರವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ. ನೇರ-ಬರವಣಿಗೆ ನ್ಯಾನೊ ಪ್ಯಾಟರ್ನಿಂಗ್ ಎನ್ಎಫ್ಪಿಯನ್ನು ಎ ಟು ಸ್ಕೇಲ್, ನೇರ-ಬರವಣಿಗೆ ನ್ಯಾನೊ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೇದಿಕೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವೇದಿಕೆಯು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು, ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು (ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು), ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ದ್ರಾವಣಗಳು) ಸಂಕೀರ್ಣ, ಹೆಚ್ಚು-ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೊ ಪ್ಯಾಟರ್ನಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆಃ ಜೈವಿಕ ಪತ್ತೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಅಥವಾ ಜೀವಕೋಶ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳು (ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಡಿಎನ್ಎ) ಔಷಧ ವಿತರಣಾ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಸಿಸ್ಟಮ್ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗಾಗಿ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು (ತಯಾರಿಕೆ) ನ್ಯಾನೊ ಸಾಧನ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು ನ್ಯಾನೊ ರಚನೆಗಳ ನಿರ್ದೇಶಿತ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆಗಾಗಿ ಥಿಯೋಲ್ಗಳು. ನೇರ ಇನ್-ವಿಟ್ರೋ ಏಕ-ಕೋಶ ಚುಚ್ಚುಮದ್ದು ಎನ್ಎಫ್ಪಿ ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ತುದಿ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯ ಲಾಭವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಕನಿಷ್ಠ ಆಕ್ರಮಣಶೀಲತೆಯೊಂದಿಗೆ ಜೀವಂತ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ ವಿತರಣೆಯ ಜೊತೆಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮತ್ತು ವಿಷತ್ವದ ಅನನ್ಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಜನಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿದ್ದರೂ, ವಿಶಾಲವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದಾದ ಈ ಸಾಧನಗಳು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಒಂದೇ ಜೀವಕೋಶದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಬಹುಮುಖಿ ವಿಚಾರಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ನ್ಯಾನೊಲಿಥೊಗ್ರಫಿ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಲಿಥೊಗ್ರಫಿ (ಮೈಕ್ರೋಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್) ಮೈಕ್ರೊಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಪ್ರೋಬ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಬಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಟಿಶ್ಯೂ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.