Mir sinn all vertraut mat Roboteren, déi mat beweegbare Waffen ausgestatt sinn.Si sëtzen op der Fabréck Stack, Leeschtunge mechanesch Aarbecht, a kann programméiert ginn.Ee Roboter ka fir verschidde Aufgaben benotzt ginn.
Kleng Systemer, déi vernoléisseg Quantitéite vu Flëssegkeet duerch dënn Kapillaren transportéieren, ware bis haut vu wéinege Wäert fir sou Roboteren.Entwéckelt vu Fuerscher als Zousaz zu Laboratoire Analyse, sou Systemer si bekannt als Mikrofluidik oder Labo-on-a-Chips a benotzen typesch extern Pompelen fir Flëssegkeeten iwwer den Chip ze bewegen.Bis elo waren esou Systemer schwéier ze automatiséieren, a Chips musse fir all spezifesch Applikatioun entworf a fabrizéiert ginn.
Wëssenschaftler gefouert vum ETH Professer Daniel Ahmed fusionéieren elo konventionell Robotik a Mikrofluidik.Si hunn en Apparat entwéckelt deen Ultraschall benotzt a kann un engem Roboterarm befestegt ginn.Et ass gëeegent fir eng breet Palette vun Aufgaben a Mikrorobotik a Mikrofluidik Uwendungen a kann och benotzt ginn fir esou Uwendungen ze automatiséieren.D'Wëssenschaftler berichten de Fortschrëtt an der Naturkommunikatioun.
Den Apparat besteet aus enger dënnter, spitzen Glasnadel an engem piezoelektresche Transducer, deen d'Nadel dréit.Ähnlech Transducer ginn a Lautsprecher, Ultraschallbildung a professionnelle Zännausrüstung benotzt.ETH Fuerscher kënnen d'Vibrationsfrequenz vu Glasnadelen änneren.Andeems se eng Nadel an eng Flëssegkeet tauchen, hunn se en dreidimensionalen Muster vu ville Wirbelen erstallt.Well dëse Modus vun der Schwéngungsfrequenz hänkt, kann en deementspriechend kontrolléiert ginn.
Fuerscher kënnen et benotze fir verschidden Uwendungen ze demonstréieren.Als éischt konnten se kleng Tropfen vu héichviskose Flëssegkeete vermëschen."Wat méi viskos ass d'Flëssegkeet, dest méi schwéier ass et ze vermëschen", erkläert de Professer Ahmed."Allerdéngs ass eis Method iwwerzeegt, well et eis net nëmmen erlaabt en eenzegen Wirbel ze kreéieren, mee och effektiv Flëssegkeete mëscht mat komplexen 3D Mustere besteet aus multiple staarke Wirbelen."
Zweetens konnten d'Wëssenschaftler Flëssegkeet duerch de Mikrokanalsystem pumpen andeems se spezifesch Wirbelmuster kreéieren an oszilléierend Glasnadelen no bei de Kanalmaueren setzen.
Drëttens konnten si déi fein Partikel, déi an der Flëssegkeet präsent sinn, mat engem roboteschen akusteschen Apparat erfaassen.Dëst funktionnéiert well d'Gréisst vun engem Partikel bestëmmt wéi et op Tounwellen reagéiert.Relativ grouss Partikele beweegen sech an d'Schwéngungsglasnadel, wou se sech accumuléieren.D'Fuerscher hu gewisen, wéi dës Method net nëmmen Partikele vun inanimate Natur erfaasst, mee och Fësch Embryonen.Si gleewen datt et och biologesch Zellen a Flëssegkeete sollt falen."An der Vergaangenheet war d'Manipulatioun vun mikroskopesche Partikelen an dräi Dimensiounen ëmmer eng Erausfuerderung.Eise klenge Roboterarm mécht dat einfach ", sot den Ahmed.
"Bis elo sinn Fortschrëtter a grousser Skala Uwendunge vu konventionell Robotik a Mikrofluidik getrennt gemaach", sot Ahmed."Eis Aarbecht hëlleft dës zwou Approche zesummen ze bréngen."Een Apparat, richteg programméiert, ka vill Aufgaben handhaben."Mëschung a Pompel vu Flëssegkeeten an Erfaassung vun Partikelen, mir kënnen alles mat engem Apparat maachen", sot Ahmed.Dëst bedeit datt d'Mikrofluidchips vu muer net méi fir all spezifesch Applikatioun personaliséiert musse ginn.D'Fuerscher hoffen dann verschidde Glasnadelen ze kombinéieren fir méi komplex Wirbelmuster an der Flëssegkeet ze kreéieren.
Zousätzlech zu der Laboratoire Analyse kann den Ahmed sech aner Benotzunge fir de Mikromanipulator virstellen, sou wéi d'Sortéierung vu klengen Objeten.Vläicht kéint d'Hand och an der Biotechnologie benotzt ginn als Wee fir DNA an eenzel Zellen anzeféieren.Si kënne schliisslech fir additiv Fabrikatioun an 3D Dréckerei benotzt ginn.
Material zur Verfügung gestallt vun der ETH Zürich.D'Original Buch gouf vum Fabio Bergamin geschriwwen.NOTÉIERT.Inhalt kann fir Stil a Längt geännert ginn.
Kritt déi lescht Wëssenschaftsnoriichten an Ärem RSS Lieser, deen Honnerte vun Themen mat der Stonn ScienceDaily Newsfeed iwwerdeckt:
Sot eis wat Dir iwwer ScienceDaily denkt - mir begréissen souwuel positiv wéi negativ Kommentarer.Hutt Dir Froen iwwer d'Benotzung vum Site?fro?