Wetenschappers hebben aangetoond dat het nu mogelijk is om in slechts enkele seconden gelijktijdig zeer reproductieve driedimensionale siliciumoxide-nanodots op micrometrische schaal siliciumfilms te maken. Xavier Landreau en zijn collega's aan de Universiteit van Limoges, Frankrijk, toonden in hun paper dat in EPJD¹ zal worden gepubliceerd aan dat ze in staat waren om een ​​vierkante reeks van dergelijke nanodots te creëren, met behulp van regelmatig uit elkaar geplaatste nanoindents op de afzettingslaag, die uiteindelijk toepassingen zouden kunnen vinden als biosensoren voor genomica of biodiagnostiek.

Ze gebruikten een proces genaamd atmosferische druk plasma-versterkte chemische dampafzetting. Deze aanpak is een veel sneller alternatief voor methoden zoals lithografie op nanoschaal, die slechts de afzetting van één nanodot per keer toestaat. Het verbetert ook andere groeiprocessen van siliciumoxide die het niet mogelijk maken om de nanodots precies in een array te ordenen. In aanvulling, het kan worden uitgevoerd bij atmosferische druk, wat de kosten verlaagt in vergelijking met lagedrukdepositieprocessen.

Een van de doelen van de auteurs was om de zelforganisatiemechanismen te begrijpen die leidden tot een preferentiële afzetting van de nanodots in de streepjes. Door de tussenruimte van de streepjes te variëren, ze maakten het vergelijkbaar met de gemiddelde afstand die de siliciumoxidedeeltjes van het afgezette materiaal aflegden. Dus, door zowel de afstand tussen de inkepingen als de temperatuur van het siliciumsubstraat aan te passen, ze observeerden een optimale zelfordening in de inkepingen met behulp van atoomkrachtmicroscopie.

De volgende stap in hun onderzoek zal zijn om te onderzoeken hoe dergelijke nanoarrays kunnen worden gebruikt als nanosensoren. Ze zijn van plan soortgelijke vierkante arrays op metalen substraten te ontwikkelen om de drijvende krachten die de sterk geordende zelforganisatie van nanodots veroorzaken, beter te beheersen. Verder onderzoek zal nodig zijn om individuele nanodots detectievermogen te geven door ze te associëren met probemoleculen die zijn ontworpen om te detecteren doelwitmoleculen te herkennen.