Vad betyder NanoMAX för forskning på nanonivå?

NanoMAX är flaggskeppet bland strålrören vid det nya MAX IV-laboratoriet i Lund och det ger en rad nya verktyg för många olika forskningsgrupper. I maj 2016 skickades de första strålarna genom NanoMAX. Vilka möjligheter ger det forskarna nu?

På NanoMAX finns röntgenstrålar med en våglängd på 10−100 nanometer. De kan tränga djupt in i materia och gör det möjligt att studera insidan av elektronisk apparatur, celler, fibrer och olika kompositmaterial. Man får bilder av den exakta sammansättningen och utformningen av till och med mycket små nanopartiklar eller korn djupt inne i organiska eller mänskligt skapade prover.

Till skillnad från de vanligaste avbildningsmetoderna på nanonivå som kräver att provet skärs i tunna skivor studeras hela strukturer som de faktiskt uppträder i verkligheten. Röntgenstrålarna används för att studera vätskor eller gashärdar och se kemiska processer direkt på nanonivå, exempelvis för att se kvantprickar till solceller växa fram eller hur proteiner reagerar i biologiska system.

Vad kan vi få se för nya nanoteknikbaserade produkter om 10 år?

NanoMAX handlar om att ta bilder inifrån synnerligen komplexa system eller under syntetiseringsprocesser. På så sätt kommer svenska företag att kunna ta smartare beslut vid utvecklingen av material och apparatur som:

1. Nya tekniker som bygger in intelligenta nanokomponenter i våra kläder eller i små mobila enheter. NanoMAX kan understödja utvecklingen genom att ge en direkt inblick i komplexa funktionella strukturer.
2. Nya former av grön teknik som batterier och solceller som utvecklas genom att de kan studeras under syntes och aktivitet snarare än genom konventionella experimentella metoder.

Text: Anders Mikkelsen och  Pia Romare

Fakta

Kvantprickar

Kvantprickar är nanometersmå strukturer som avger ljus när de stimuleras av energi, exempelvis när de blir belysta. Storleken på pricken bestämmer ljusets färg.

Intelligenta nanokomponenter

Intelligenta nanokomponenter – detaljer som kan registrera exempelvis kroppstemperatur eller puls.

MAX IV

MAX IV-laboratoriet är en nationell anläggning med Lunds universitet som värduniversitet. Laboratoriets acceleratorer producerar röntgenstrålar av mycket hög intensitet och kvalitet. MAX IV-laboratoriet inviger sin nya anläggning, med den mest briljanta röntgenkällan i världen, i juni 2016.