Случайно Забоу оставил один из этих кусочков сахара, покрытый множеством микромагнитных точек, в стакане, и он сделал то, что делает сахар со временем и при нагревании - он растаял, покрыв дно стакана липкой массой.

"Без проблем", - подумал он. Он просто растворит сахар, как обычно. За исключением того, что на этот раз, когда он ополоснул мензурку, микроточки исчезли. Но на самом деле они не пропали; вместо того, чтобы выплеснуться в воду, они были перенесены на дно стакана, где отражались радугой.

"Именно эти цвета радуги по-настоящему удивили меня", - вспоминает Забоу. Цвета указывали на то, что массивы микроточек сохранили свой уникальный рисунок.

Это сладкое месиво натолкнуло его на идею. Можно ли использовать обычный столовый сахар, чтобы перенести мощь микрочипов на новые и нетрадиционные поверхности? Выводы Забоу об этом потенциальном процессе трансферной печати были опубликованы в Наука 25 ноября.

Полупроводниковые чипы, поверхности с микропаттернами и электроника - все это основано на микропечати, процессе нанесения точных, но крошечных рисунков шириной от миллионных до миллиардных долей метра на поверхности для придания им новых свойств. Традиционно эти крошечные лабиринты из металлов и других материалов печатаются на плоских кремниевых пластинах. Но по мере расширения возможностей полупроводниковых чипов и интеллектуальных материалов эти сложные, крошечные узоры необходимо печатать на новых, нетрадиционных, не плоских поверхностях.

Непосредственно печатать эти узоры на таких поверхностях сложно, поэтому ученые переносят отпечатки. Существуют гибкие ленты и пластмассы, которые могут выполнить эту работу (например, использовать шпаклевку для сбора газетной бумаги), но эти твердые материалы все равно могут не соответствовать острым изгибам и углам, когда печать укладывается обратно. Они также могут оставлять после себя пластмассы или другие химические вещества, которые трудно удалить или которые небезопасны для биомедицинского использования.

Существуют жидкостные методы, при которых материал для переноса плавает на поверхности воды, а поверхность мишени проталкивается через нее. Но это тоже может быть непросто; при свободно текущей жидкости может быть трудно разместить отпечаток точно там, где вы хотите, на новой поверхности.

Но, как к своему удивлению обнаружил Забоу, простое сочетание карамелизованного сахара и кукурузного сиропа может сделать свое дело.

После растворения в небольшом количестве воды эту сахарную смесь можно разлить по микропаттернам на плоской поверхности. Как только вода испарится, конфета затвердеет, и ее можно будет вынимать с нанесенным рисунком. Затем конфету с принтом укладывают на новую поверхность и расплавляют. Комбинация сахара и кукурузного сиропа сохраняет высокую вязкость при таянии, позволяя рисунку сохранять свое расположение, когда он растекается по изгибам и краям. Затем, используя воду, сахар можно смыть, оставив только рисунок.

Используя эту технику, называемую REFLEX (гибкий Xfer с приводом от оплавления), узоры микросхем можно было бы передавать как трафарет, что позволило бы ученым или производителям вытравливать и заполнять нужные им материалы в нужных местах. Или же материалы с рисунком могут быть перенесены с оригинального чипа на волокна или микрошарики для потенциальных биомедицинских исследований или исследований микророботики, или на острые или изогнутые поверхности в новых устройствах.

Этот метод оказался успешным для широкого спектра поверхностей, включая печать на острие булавки и написание слова "NIST" микромасштабными золотыми буквами на одной пряди человеческого волоса. В другом примере магнитные диски диаметром 1 микрометр были успешно перенесены на волокнистую нить из семян молочая. В присутствии магнита волокно с магнитной печатью отреагировало, показывая, что передача сработала.

С помощью REFLEX еще многое предстоит изучить, но этот процесс может открыть новые возможности для новых материалов и микроструктур в различных областях - от электроники до оптики и биомедицинской инженерии.

"Полупроводниковая промышленность потратила миллиарды долларов на совершенствование технологий печати для создания чипов, на которые мы полагаемся", - говорит Забоу. "Разве не было бы здорово, если бы мы могли использовать некоторые из этих технологий, расширяя охват этих отпечатков чем-то таким простым и недорогим, как конфета?"