Við þekkjum öll vélmenni með hreyfanlegum örmum.Þeir sitja á verksmiðjugólfinu, vinna vélræna vinnu og hægt er að forrita.Hægt er að nota eitt vélmenni fyrir mörg verkefni.
Örsmá kerfi sem flytja óverulegt magn af vökva í gegnum þunna háræð hafa verið lítils virði fyrir slík vélmenni fram á þennan dag.Þróuð af vísindamönnum sem viðbót við rannsóknarstofugreiningu, eru slík kerfi þekkt sem örvökvi eða lab-on-a-flögur og nota venjulega utanaðkomandi dælur til að flytja vökva yfir flöguna.Hingað til hefur verið erfitt að gera slík kerfi sjálfvirk og þarf að hanna og framleiða flís eftir pöntun fyrir hvert tiltekið forrit.
Vísindamenn undir forystu ETH prófessors Daniel Ahmed eru nú að sameina hefðbundna vélfærafræði og örvökva.Þeir hafa þróað tæki sem notar ómskoðun og hægt er að festa það við vélfærahandlegg.Það er hentugur fyrir margs konar verkefni í örvélfærafræði og örflæðiforritum og er einnig hægt að nota til að gera slík forrit sjálfvirk.Vísindamennirnir segja frá framförum í náttúrusamskiptum.
Tækið samanstendur af þunnri, oddhvassri glernál og piezoelectric transducer sem veldur titringi í nálinni.Svipaðir transducrar eru notaðir í hátölurum, ómskoðun og faglegum tannlæknatækjum.ETH vísindamenn geta breytt titringstíðni glernála.Með því að dýfa nál í vökva bjuggu þeir til þrívítt mynstur af mörgum þyrlum.Þar sem þessi stilling fer eftir sveiflutíðninni er hægt að stjórna henni í samræmi við það.
Vísindamenn geta notað það til að sýna fram á ýmis forrit.Í fyrsta lagi gátu þeir blandað örsmáum dropum af mjög seigfljótandi vökva.„Því seigfljótandi sem vökvinn er, því erfiðara er að blanda honum,“ útskýrir prófessor Ahmed.„Aðferðin okkar skarar hins vegar fram úr í þessu vegna þess að hún gerir okkur ekki aðeins kleift að búa til einn hvirfil, heldur blandar hún einnig vökva á áhrifaríkan hátt með því að nota flókið þrívíddarmynstur sem samanstendur af mörgum sterkum hvirfli.
Í öðru lagi gátu vísindamennirnir dælt vökva í gegnum örrásakerfið með því að búa til ákveðin hringmynstur og setja sveifluglernálar nálægt rásveggjunum.
Í þriðja lagi tókst þeim að fanga fínu agnirnar sem voru til staðar í vökvanum með því að nota vélræna hljóðeinangrun.Þetta virkar vegna þess að stærð agna ákvarðar hvernig hún bregst við hljóðbylgjum.Tiltölulega stórar agnir færast í átt að sveifluglernálinni, þar sem þær safnast fyrir.Rannsakendur sýndu hvernig þessi aðferð getur fanga ekki aðeins agnir af lífvana náttúru heldur einnig fiskafósturvísa.Þeir telja að það ætti einnig að fanga líffræðilegar frumur í vökva.„Áður fyrr hefur alltaf verið áskorun að vinna með smásæjar agnir í þrívídd.Pínulítill vélfæraarmurinn okkar gerir þetta auðvelt,“ sagði Ahmed.
"Hingað til hafa framfarir í stórfelldum notkun hefðbundinna vélfærafræði og örvökva verið gerðar sérstaklega," sagði Ahmed.„Starf okkar hjálpar til við að koma þessum tveimur aðferðum saman.Eitt tæki, rétt forritað, ræður við mörg verkefni.„Að blanda og dæla vökva og fanga agnir, við getum gert þetta allt með einu tæki,“ sagði Ahmed.Þetta þýðir að örflæðisflögur morgundagsins þurfa ekki lengur að vera sérhannaðar fyrir hverja sérstaka notkun.Rannsakendur vonast síðan til að sameina margar glernálar til að búa til flóknari hringhringamynstur í vökvanum.
Auk rannsóknarstofugreiningar getur Ahmed ímyndað sér aðra notkun fyrir örtæknina, svo sem að flokka örsmáa hluti.Kannski væri líka hægt að nota höndina í líftækni sem leið til að koma DNA inn í einstakar frumur.Þeir gætu að lokum verið notaðir til viðbótarframleiðslu og þrívíddarprentunar.
Efni veitt af ETH Zurich.Upprunalega bókin var skrifuð af Fabio Bergamin.ATH.Hægt er að breyta efni með tilliti til stíls og lengdar.
Fáðu nýjustu vísindafréttir í RSS lesandanum þínum sem fjalla um hundruð efnis með tímabundnum ScienceDaily fréttastraumi:
Segðu okkur hvað þér finnst um ScienceDaily - við fögnum bæði jákvæðum og neikvæðum athugasemdum.Hefur þú spurningar um notkun síðunnar?spurning?