Të gjithë jemi të njohur me robotët e pajisur me krahë të lëvizshëm.Ata ulen në dyshemenë e fabrikës, kryejnë punë mekanike dhe mund të programohen.Një robot mund të përdoret për shumë detyra.
Sistemet e vogla që transportojnë sasi të papërfillshme lëngu përmes kapilarëve të hollë kanë pasur pak vlerë për robotë të tillë deri më sot.Zhvilluar nga studiuesit si një shtesë e analizave laboratorike, sisteme të tilla njihen si mikrofluidikë ose laborator në çipa dhe zakonisht përdorin pompa të jashtme për të lëvizur lëngjet nëpër çip.Deri më tani, sisteme të tilla kanë qenë të vështira për t'u automatizuar, dhe çipat duhet të projektohen dhe prodhohen sipas porosisë për çdo aplikacion specifik.
Shkencëtarët e udhëhequr nga profesori i ETH Daniel Ahmed tani po bashkojnë robotikën konvencionale dhe mikrofluidikën.Ata kanë zhvilluar një pajisje që përdor ultratinguj dhe mund të ngjitet në një krah robotik.Ai është i përshtatshëm për një gamë të gjerë detyrash në mikrorobotikë dhe aplikacione mikrofluidike dhe mund të përdoret gjithashtu për të automatizuar aplikacione të tilla.Shkencëtarët raportojnë përparimin në Nature Communications.
Pajisja përbëhet nga një gjilpërë e hollë qelqi me majë dhe një transduktor piezoelektrik që shkakton dridhjen e gjilpërës.Transduktorë të ngjashëm përdoren në altoparlantë, imazhe me ultratinguj dhe pajisje profesionale dentare.Studiuesit e ETH mund të ndryshojnë frekuencën e dridhjeve të gjilpërave të qelqit.Duke zhytur një gjilpërë në një lëng, ata krijuan një model tredimensional të shumë rrotullimeve.Meqenëse kjo mënyrë varet nga frekuenca e lëkundjes, ajo mund të kontrollohet në përputhje me rrethanat.
Studiuesit mund ta përdorin atë për të demonstruar aplikime të ndryshme.Së pari, ata ishin në gjendje të përzienin pika të vogla të lëngjeve shumë viskoze."Sa më viskoz të jetë lëngu, aq më e vështirë është të përzihet," shpjegon profesor Ahmed."Megjithatë, metoda jonë shkëlqen në këtë sepse jo vetëm që na lejon të krijojmë një vorbull të vetme, por gjithashtu përzien në mënyrë efektive lëngjet duke përdorur modele komplekse 3D të përbëra nga vorbulla të shumta të forta."
Së dyti, shkencëtarët ishin në gjendje të pomponin lëngun përmes sistemit të mikrokanaleve duke krijuar modele specifike vorbullash dhe duke vendosur gjilpëra qelqi lëkundëse pranë mureve të kanalit.
Së treti, ata ishin në gjendje të kapnin grimcat e imëta të pranishme në lëng duke përdorur një pajisje akustike robotike.Kjo funksionon sepse madhësia e një grimce përcakton se si reagon ndaj valëve të zërit.Grimcat relativisht të mëdha lëvizin drejt gjilpërës së qelqit lëkundës, ku grumbullohen.Studiuesit treguan se si kjo metodë mund të kap jo vetëm grimcat e natyrës së pajetë, por edhe embrionet e peshqve.Ata besojnë se duhet gjithashtu të bllokojë qelizat biologjike në lëngje.“Në të kaluarën, manipulimi i grimcave mikroskopike në tre dimensione ka qenë gjithmonë një sfidë.Krahu ynë i vogël robotik e bën këtë të lehtë”, tha Ahmed.
"Deri më tani, përparimet në aplikimet në shkallë të gjerë të robotikës konvencionale dhe mikrofluidikës janë bërë veçmas," tha Ahmed."Puna jonë ndihmon në bashkimin e këtyre dy qasjeve."Një pajisje, e programuar siç duhet, mund të përballojë shumë detyra."Përzierja dhe pompimi i lëngjeve dhe kapja e grimcave, ne mund t'i bëjmë të gjitha me një pajisje," tha Ahmed.Kjo do të thotë që çipat mikrofluidikë të së nesërmes nuk do të kenë më nevojë të dizajnohen me porosi për çdo aplikacion specifik.Hulumtuesit më pas shpresojnë të kombinojnë hala të shumta qelqi për të krijuar modele më komplekse vorbullash në lëng.
Përveç analizave laboratorike, Ahmedi mund të imagjinojë përdorime të tjera të mikromanipulatorit, të tilla si renditja e objekteve të vogla.Ndoshta dora mund të përdoret gjithashtu në bioteknologji si një mënyrë për të futur ADN-në në qeliza individuale.Ato mund të përdoren përfundimisht për prodhimin e aditivëve dhe printimin 3D.
Materialet e siguruara nga ETH Zurich.Libri origjinal është shkruar nga Fabio Bergamin.SHËNIM.Përmbajtja mund të modifikohet për stilin dhe gjatësinë.
Merrni lajmet më të fundit shkencore në lexuesin tuaj RSS që mbulon qindra tema me burimin e lajmeve për orë të ScienceDaily:
Na tregoni se çfarë mendoni për ScienceDaily – ne mirëpresim komente pozitive dhe negative.Keni pyetje në lidhje me përdorimin e faqes?pyetje?