De allerkleinste kleurenprint

De allerkleinste kleurenprint

De allerkleinste kleurenprint

Afdruk van Zwitserse 'nanodrip' printer past op een losse haar

Ze zijn van zichzelf al niet zo groot, de clownsvisjes die je misschien nog kent van 'Finding Nemo'. Maar op de afbeelding hierboven zijn ze nog eens éxtra klein. Het plaatje dat je hierboven ziet is in het echt namelijk niet groter dan 80 bij 150 micrometer. Daarmee zou het op een menselijke haar passen.

Onderzoekers van de technische universiteit ETH in Zürich maakten het plaatje met hun nieuwe nanodrip printer. Dat is een inkjet printer, die in principe net zo werkt als huis-tuin-en-keuken printers, maar dan superklein. En veel geavanceerder natuurlijk.

Met het plaatje hebben de Zwitsers inmiddels een Guinness World Record in handen: met een oppervlak van 0,0092 vierkante millimeter is het 't kleinst geprinte kleurenplaatje ooit. Om het hierboven te tonen moest het duizend keer vergroot worden - zonder een microscoop zijn de visjes niet te zien.

Het is natuurlijk mooi dat het kan, en zo'n Guinness record staat ook best leuk, maar niemand zit te wachten op een microversie van acterende clownsvisjes. Dat is dan ook niet waar de onderzoekers écht aan werken. Met hun spin-off bedrijf Scrona willen ze de printtechnologie verder ontwikkelen voor de vervaardiging van - onder andere - energiezuinige, contrastrijke beeldschermen voor telefoons, tablets en computers. Waar je bijvoorbeeld Finding Nemo op kunt bekijken. Maar dan zonder microscoop.

Quantum dots

Voor hun kleurenplaatje maken de Zwitsers gebruik van quantum dots, en daar komt flink wat chemie om de hoek kijken. 

Quantum dots zijn nanometerkleine kristalletjes van materialen die licht kunnen uitstralen. Ze hebben de opmerkelijke eigenschap dat hun kleur afhangt van hun diameter. Grotere exemplaren (tot zo'n tien nanometer) zenden rood of oranje licht uit, kleinere dots (een paar nanometer) zijn groen of blauw.

Om met grote precisie quantum dots van precies één kleur te kunnen maken, hebben chemici uitgekiende synthetische procedures ontwikkeld. Hier zie je vijf flesjes met in elk flesje een andere soort quantum dots.

Zwitserse precisie

Net als een gewone kleurenprinter bevat de Zwitserse nanoprinter drie basiskleuren: inkt met respectievelijk rode, groene en blauwe quantum dots. Om daarmee alle andere kleuren te kunnen maken geven de ETH onderzoekers het begrip 'Zwitserse precisie' een hele nieuwe dimensie: hun printer brengt de afzonderlijke druppeltjes quantum-dot inkt met nanometer-nauwkeurigheid aan.

Met de superkleine recordhoudende Nemo-visjes hebben de Zwitsers laten zien waar ze toe in staat zijn. Ondertussen proberen ze naast quantum dots ook allerlei andere materialen te gebruiken. Zo denken ze met hun extreem precieze printtechnologie allerlei high-tech producten te kunnen maken: van flexibele elektronica tot instrumentjes voor DNA-analyse. 

Afbeeldingen:
Grote afbeelding boven: ETH Zürich
Logo: Guiness World Records

Quantumdots: Scheikundejongens
 

 

Terug naar overzicht