Ionnyalábok az anyagmódosításban és a mikro- és nanomegmunkálásban  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
121076
típus PD
Vezető kutató Szilasi Szabolcs Zoltán
magyar cím Ionnyalábok az anyagmódosításban és a mikro- és nanomegmunkálásban
Angol cím Ion beams in materials modification and micro- and nanofabrication
magyar kulcsszavak ionnyaláb, besugárzás, polimer, mikrostruktúrák, nanostruktúrák, anyagmódosítás
angol kulcsszavak ion beams, irradiation, polymer, microstructures, nanostructres, materials modification
megadott besorolás
Anyagtudomány és Technológia (fizika) (Élettelen Természettudományok Kollégiuma)70 %
Ortelius tudományág: Anyagtechnológiák
Anyagtudomány és Technológia (kémia) (Élettelen Természettudományok Kollégiuma)30 %
zsűri Fizika
Kutatóhely Ionnyaláb-fizikai Laboratórium (MTA Atommagkutató Intézet)
projekt kezdete 2016-12-01
projekt vége 2018-01-31
aktuális összeg (MFt) 10.058
FTE (kutatóév egyenérték) 1.40
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A mikrofluidikai kutatásaimhoz polidimetil-sziloxánt (PDMS) választottam alapanyagul. A pályázat keretében fejlesztendő rendszer egy kémiai mikroreaktor, amely laterális méretei az 1 mm nagyságrendjébe esnek. A dizájn, reakció sebesség és hatásfok maximalizálásához végeselem szimulációkat végeztem Comsol szoftverrel, amit frissen szereztünk be ezen számolások végrehajtásához. A szimulációk alapján a a reaktor optimális geometriája kidolgozás alatt van. Az előzetes eredmények körében megemlíteném az általunk fókuszált nehézion besugárzással létrehozott mikrolencse mátrixot, ami mikrofluidikai rendszerekbe integrálható. Az anyagmódisítási kutatésok keretében kimutattam, hogy a térhálósodott PDMS mind pozitív, mint negatív rezisztként is előhívható és demonstrációként 3D mikrostruktúrákat hoztam létre velük. Eddig ismeretlen volt, hogy ezt a kémiailag igen ellenálló anyagot hogyan lehet lithográfiában rezisztként használni. Vizsgáltuk továbbá biopolimerek degradációját ionbesugárzás hatására.
kutatási eredmények (angolul)
I have chosen polydimethilsiloxane (PDMS) as a base material for a chemical microreactor or microstructured reactor to be developed. Its typical lateral dimensions were below 1 mm in which chemical reactions take place. To optimize the design, the efficiency, reaction speed and mixing of the reacting fluids, I carried out finite element simulations with the Comsol software. We have recently bought this software package exactly for the purposes of this study. By the results of these simulations, the optimal inside arrangement of the microfluidic system is still under improvement. In the framework of a preliminary experiment we created microlens arrays by focused heavy ion irr adiation. These lenses can be integrated later in microfluidic systems. In my materials modification research, I have found that PDMS could be selectively etched as either a positive or a negative tone resist with the appropriate solutions. The method of direct formation of microstructures in cured, additive-free PDMS has not been previously known. We have also investigated the modification / degradation of biologically interesting proteins such as Immunoglobulin G, Fetuin, Ribonuclease and N-glycans. The samples were irradiated with various proton doses in dry form in vacuum and also in liquid form in air.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=121076
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
G.U.L. Nagy, V. Lavrentiev, I. Bányász, S.Z. Szilasi, V. Havranek, V. Vosecek, R. Huszánk, I. Rajta: Compaction of polydimethylsiloxane due to nitrogen ion irradiation and its application for creating microlens arrays, https://ac.els-cdn.com/S0040609017305096/1-s2.0-S0040609017305096-main.pdf?_tid=aa8833fa-de0e-11e7-8aad-00000aab0f6c&acdnat=1512954203_6c8ac4d6bb0d8f7975c3056058ef855c, 2017
S.Z. Szilasi, C. Cserháti: Selective etching of PDMS: Etching technique for application as a positive tone resist, Applied Surface Science 457 (2018) 662–669, 2018
S.Z. Szilasi, L. Juhasz: Selective etching of PDMS: Etching as a negative tone resist, Applied Surface Science 447 (2018) 697–703, 2018
Szarka M, Szilasi S, Donczo B, Sarkozy D, Rajta I, Guttman A: The effect of simulated space radiation on the N-glycosylation of human immunoglobulin G1, Electrophoresis. 2018 May 18. doi: 10.1002/elps.201800151, 2018
Andras Guttman, Szabolcs Szilasi, Boglarka Donczo, Mate Szarka: Authors’ Reply to the Commentary in the journal of Electrophoresis regarding “The effect of simulated space radiation on the N‐glycosylation of human immunoglobulin, Electroporesis, 2018




vissza »