激光网3月27日消息，高功率激光器通常用于修改聚合物表面，以制造高科技生物医学产品、电子产品和数据存储组件。
现在，弗林德斯大学的研究人员发现了一种光响应、廉价的硫衍生聚合物，可以接受低功率的可见光激光器，这有望在纳米技术、化学科学和生物应用中的图案表面中提供一种更实惠、更安全的生产方法。
这个新颖系统的细节刚刚发表在Angewandte Chemie国际版上，其中包括著名的“蒙娜丽莎”画作的激光蚀刻版本和比针头还小的微型盲文印刷。
“这可能是减少对昂贵专业设备的需求的一种方式，包括具有危险辐射风险的高功率激光器，同时也使用更可持续的材料。例如，关键聚合物由低成本的元素硫和环戊二烯或双环戊二烯制成，“弗林德斯大学的Matthew Flinders化学教授Justin Chalker说。
“我们的研究使用了一套具有离散波长和功率的激光器来展示特殊聚合物上的各种表面修饰，包括通过烧蚀控制溶胀或蚀刻。这些光敏聚合物系统的简单合成和激光改性被用于直接写入激光光刻和可擦除信息存储等应用，“弗林德斯大学纳米科学与工程研究所的Chalker博士说。
一旦激光接触表面，聚合物就会膨胀或蚀刻成一个凹坑，以立即形成线条、孔洞、尖峰和通道。
这一发现是由弗林德斯大学研究员兼合著者克里斯托弗·吉布森博士在对博士候选人塞缪尔·托金和查克教授于 2022 年在 Chalker 实验室首次发明的聚合物进行的例行分析中发现的。
Gibson博士说：“这种新型聚合物立即被低功率激光修饰，这是我以前从未在任何其他常见聚合物上观察到的不寻常反应。我们立即发布，这种现象可能在许多应用中有用，因此我们围绕这一发现“建立了”一个研究项目。
另一位弗林德斯科学与工程学院的博士候选人阿比盖尔·曼恩领导了该项目的下一阶段，并且是该期刊论文的第一作者。
“这些努力的结果是一种在聚合物表面生成精确图案的新技术，”她说。“开发新的微纳加工技术并将其引入硫基材料是令人兴奋的。我们希望在我们的实验室内外激发广泛的实际应用。
潜在的应用包括在聚合物上存储数据的新方法、用于生物医学应用的新图案表面，以及制造用于电子、传感器和微流体的微纳米级器件的新方法。
在研究助理Lynn Lisboa博士和Samuel Tonkin的支持下，Flinders团队对激光如何改性聚合物以及如何控制改性的类型和大小进行了详细分析。
Lisboa博士补充说：“这一发现的影响远远超出了实验室，在生物医学设备、电子学、信息存储、微流体和许多其他功能材料应用中具有潜在的用途。
澳大利亚国家制造工厂的弗林德斯光谱学家Jason Gascooke博士也参与了该项目。
