بهبود نمایشگر هدست‌های VR؛ محققان پنلی از ترکیب میله‌های کوانتومی و DNA می‌سازند

میله‌های کوانتومی ذرات کوچک اما کشیده‌ای هستند که با کمک آن‌ها نه‌تنها می‌توان  رنگ نور  بلکه  قطبش  آن را کنترل کرد. بنابراین این ذرات می‌توانند برای تولید تصاویر سه‌بعدی بسیار کاربردی باشند. البته چینش چندین میله کوانتومی در یک جهت تاکنون کار مشکلی بود. اما حالا محققان MIT راه جدیدی را برای حل این مسئله کشف کرده‌اند.

دانشمندان MIT دست به تولید ساختارهای اوریگامی جدیدی از  DNA  زده‌اند که الگوهایی به‌شکل لوزی دارند و میله‌های کوانتومی با فاصله حداقل 10 نانومتری روی آن‌ها قرار می‌گیرند. با این روش می‌توان تمام میله‌ها را در یک جهت تعبیه کرد و مانع از تداخل نور شد.

میله‌های کوانتومی چگونه روی DNA قرار گرفتند؟

محققان برای چسباندن میله‌های کوانتومی به DNA، فرایند تولید جدیدی را توسعه داده‌اند که در آن DNA ابتدا در کنار میله‌ها در یک مخلوط به حالت  امولسیون  درمی‌آید. سپس آب به‌سرعت از این مخلوط حذف می‌شود تا مولکول‌های DNA روی میله‌های بیرونی لایه‌ای ضخیم بسازند. سپس حالت چسبنده‌ای ایجاد می‌شود که اتصالات مدنظر محققان را ممکن می‌کند.

از آن‌جایی که این فرایند تنها چند دقیقه زمان می‌برد، پژوهشگران می‌گویند تکنیک آن‌ها به‌راحتی  مقیاس‌پذیر  است و می‌توان در صنعت از آن استفاده کرد. آن‌ها در گام بعدی به سراغ تولید ویفرهایی از میله‌های کوانتومی بر روی داربست‌های DNA می‌روند. این طراحی در نهایت می‌تواند کاربردهای زیادی حتی فراتر از نمایشگرهای VR داشته باشد.

«رابرت مک‌فارلین»، از محققان این پروژه می‌گوید: «روشی که ما در این مقاله توصیف کرده‌ایم عالی است چون کنترل خوبی را بر  فاصله  و  جهت قرارگیری  میله‌های کوانتومی فراهم می‌کند. گام‌های بعدی شامل ساخت آرایه‌هایی خواهد بود که بیشتر حالت سلسله‌مراتبی دارند، و با ساختارهای معین در اندازه‌های گوناگون ساخته می‌شوند. قابلیت کنترل اندازه، شکل و جایگیری آرایه میله‌های کوانتومی دروازه‌ای است که می‌تواند کاربردهای الکترونیکی متنوعی را پیش روی ما قرار دهد.»

نتایج این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.