Российские ученые представили литограф с рекордной точностью. Дешевле зарубежных аналогов

Устройство, разработанное в Московском физико-техническом институте (МФТИ), способно печатать микроскопические детали размером до 150 нанометров — это в сотни раз меньше толщины человеческого волоса. Разрешение прибора достигает 350 нанометров, что позволяет создавать сложные трехмерные структуры, незаметные глазу. Как сообщает корреспондент Информационного агентства МАНГАЗЕЯ, технология основана на ультракоротких лазерных импульсах видимого света, что снижает стоимость эксплуатации по сравнению с зарубежными аналогами.

Особенность разработки — использование биосовместимых фотополимеров, созданных совместно с Нижегородским институтом металлоорганической химии имени Г. А. Разуваева РАН. Эти материалы безопасны для живых клеток, что открывает путь к применению литографа в биоинженерии. Например, с его помощью можно выращивать искусственные ткани на микрокаркасах или изучать перемещение клеток через мембраны с заданной структурой пор.

Литограф работает по принципу послойного отверждения жидкого полимера лазерными импульсами длительностью в фемто- или пикосекунды. Такая точность минимизирует тепловое воздействие, предотвращая повреждение материала, что критически важно при работе с биологическими структурами.

Для фотоники устройство тоже полезно: оно поможет создавать оптические элементы для интегральных схем, например, фазовые маски, кодирующие информацию светом. Фотонные схемы передают данные с помощью света, а не электричества, что ускоряет вычисления в тысячу раз. Полимерные волокна, созданные литографом, могут соединять компоненты таких схем, как медные дорожки на обычных платах, но без потерь энергии на нагрев.

«Сейчас в России нет аналогов таким приборам, а на мировом рынке доминируют немецкие производители», — отметил Данила Колымагин, руководитель конструкторского бюро оптической литографии МФТИ. Зарубежные аналоги, такие как Nanoscribe (Германия) и Tokyo Instruments (Япония), стоят более $500 тыс., тогда как российская разработка обещает быть на 30–40% дешевле.

Государственные испытания литографа запланированы на апрель, а к августу прибор может поступить в серийное производство. Основными потребителями станут научные центры, работающие в области фотоники и биотехнологий. В перспективе устройство можно адаптировать для промышленности — например, для печати микролинз в камерах смартфонов или элементов солнечных батарей с улучшенной светочувствительностью.