Aħna lkoll familjari ma 'robots mgħammra b'armi mobbli.Huma joqogħdu fuq l-art tal-fabbrika, iwettqu xogħol mekkaniku, u jistgħu jiġu pprogrammati.Robot wieħed jista 'jintuża għal kompiti multipli.
Sistemi ċkejkna li jittrasportaw ammonti negliġibbli ta 'likwidu permezz ta' kapillari rqaq kienu ta 'ftit valur għal robots bħal dawn sal-lum.Żviluppati minn riċerkaturi bħala aġġunt għall-analiżi tal-laboratorju, sistemi bħal dawn huma magħrufa bħala mikrofluwidi jew lab-on-a-chips u tipikament jużaw pompi esterni biex jimxu fluwidi tul iċ-ċippa.Sa issa, sistemi bħal dawn kienu diffiċli biex jiġu awtomatizzati, u ċ-ċipep għandhom jiġu ddisinjati u manifatturati skont l-ordni għal kull applikazzjoni speċifika.
Ix-xjentisti mmexxija mill-professur tal-ETH Daniel Ahmed issa qed jingħaqdu r-robotika konvenzjonali u l-mikrofluwidika.Huma żviluppaw apparat li juża l-ultrasound u jista 'jitwaħħal ma' driegħ robotiku.Huwa adattat għal firxa wiesgħa ta 'kompiti fl-applikazzjonijiet mikrorobotiċi u mikrofluwidiċi u jista' jintuża wkoll biex awtomat applikazzjonijiet bħal dawn.Ix-xjentisti jirrappurtaw il-progress fil-Komunikazzjonijiet tan-Natura.
L-apparat jikkonsisti f'labra rqiqa tal-ħġieġ bil-ponta u transducer pjeżoelettriku li jikkawża li l-labra tivvibra.Transducers simili jintużaw f'lawdspikers, immaġini bl-ultrasound, u tagħmir dentali professjonali.Ir-riċerkaturi tal-ETH jistgħu jibdlu l-frekwenza tal-vibrazzjoni tal-labar tal-ħġieġ.Billi tgħaddas labra f'likwidu, ħolqu mudell tridimensjonali ta 'ħafna dawwar.Peress li dan il-mod jiddependi fuq il-frekwenza ta 'oxxillazzjoni, jista' jiġi kkontrollat ​​kif xieraq.
Ir-riċerkaturi jistgħu jużawha biex juru diversi applikazzjonijiet.L-ewwel, kienu kapaċi jħalltu qtar ċkejkna ta 'likwidi viskużi ħafna.“Iktar ma jkun viskuż il-likwidu, iktar ikun diffiċli li tħallat,” jispjega l-Professur Ahmed."Madankollu, il-metodu tagħna jeċċella f'dan għaliex mhux biss jippermettilna noħolqu vortiċi wieħed, iżda wkoll iħallat fluwidi b'mod effettiv billi juża mudelli 3D kumplessi magħmulin minn vortiċi b'saħħithom multipli."
It-tieni, ix-xjenzati setgħu jippompjaw il-likwidu permezz tas-sistema tal-mikrokanali billi ħolqu mudelli ta 'vortiċi speċifiċi u jqiegħdu labar tal-ħġieġ li joxxillaw qrib il-ħitan tal-kanal.
It-tielet nett, huma setgħu jaqbdu l-partiċelli fini preżenti fil-likwidu permezz ta 'apparat akustiku robotiku.Dan jaħdem minħabba li d-daqs ta 'partiċella jiddetermina kif tirrispondi għall-mewġ tal-ħoss.Partiċelli relattivament kbar jimxu lejn il-labra tal-ħġieġ li toxxilla, fejn jakkumulaw.Ir-riċerkaturi wrew kif dan il-metodu jista 'jaqbad mhux biss partiċelli ta' natura inanimata, iżda wkoll embrijuni tal-ħut.Huma jemmnu li għandu wkoll jaqbad iċ-ċelloli bijoloġiċi fil-likwidi.“Fil-passat, il-manipulazzjoni ta’ partiċelli mikroskopiċi fi tliet dimensjonijiet dejjem kienet sfida.Id-driegħ robotiku ċkejken tagħna jagħmilha faċli,” qal Ahmed.
"Sa issa, l-avvanzi fl-applikazzjonijiet fuq skala kbira ta 'robotika konvenzjonali u mikrofluwidi saru separatament," qal Ahmed."Ix-xogħol tagħna jgħin biex iġib dawn iż-żewġ approċċi flimkien."Apparat wieħed, ipprogrammat sew, jista 'jimmaniġġja ħafna kompiti."It-taħlit u l-ippumpjar ta 'likwidi u l-qbid ta' partiċelli, nistgħu nagħmlu dan kollu b'apparat wieħed," qal Ahmed.Dan ifisser li ċ-ċipep mikrofluwidiċi ta 'għada mhux se jkollhom aktar għalfejn ikunu ddisinjati apposta għal kull applikazzjoni speċifika.Ir-riċerkaturi mbagħad jittamaw li jgħaqqdu diversi labar tal-ħġieġ biex joħolqu mudelli ta 'vortiċi aktar kumplessi fil-likwidu.
Minbarra l-analiżi tal-laboratorju, Ahmed jista 'jimmaġina użi oħra għall-mikromanipulatur, bħall-għażla ta' oġġetti ċkejkna.Forsi l-idejn tista 'tintuża wkoll fil-bijoteknoloġija bħala mod biex tintroduċi DNA f'ċelloli individwali.Jistgħu eventwalment jintużaw għal manifattura addittiva u stampar 3D.
Materjali pprovduti mill-ETH Zurich.Il-ktieb oriġinali nkiteb minn Fabio Bergamin.NOTA.Il-kontenut jista' jiġi editjat għall-istil u t-tul.
Ikseb l-aħħar aħbarijiet tax-xjenza fil-qarrej tal-RSS tiegħek li jkopru mijiet ta’ suġġetti bil-feed tal-aħbarijiet ta’ kull siegħa ta’ ScienceDaily:
Għidilna x'taħseb dwar ScienceDaily - nilqgħu kemm kummenti pożittivi kif ukoll negattivi.Għandek mistoqsijiet dwar l-użu tas-sit?mistoqsija?