Sote tunafahamu roboti zilizo na mikono inayohamishika.Wanakaa kwenye sakafu ya kiwanda, hufanya kazi ya mitambo, na inaweza kupangwa.Roboti moja inaweza kutumika kwa kazi nyingi.
Mifumo midogo ambayo husafirisha kiasi kidogo cha kioevu kupitia kapilari nyembamba imekuwa na thamani ndogo kwa roboti kama hizo hadi leo.Imeundwa na watafiti kama kiambatanisho cha uchanganuzi wa maabara, mifumo kama hiyo inajulikana kama microfluidics au lab-on-a-chips na kwa kawaida hutumia pampu za nje kusogeza vimiminika kwenye chip.Hadi sasa, mifumo kama hii imekuwa ngumu kujiendesha, na chips lazima ziundwe na kutengenezwa ili kuagiza kwa kila programu mahususi.
Wanasayansi wakiongozwa na profesa wa ETH Daniel Ahmed sasa wanaunganisha roboti za kawaida na microfluidics.Wametengeneza kifaa kinachotumia ultrasound na kinaweza kushikamana na mkono wa roboti.Inafaa kwa anuwai ya kazi katika utumizi wa microrobotiki na microfluidics na pia inaweza kutumika kugeuza programu kama hizo kiotomatiki.Wanasayansi wanaripoti maendeleo katika Mawasiliano ya Asili.
Kifaa hicho kina sindano nyembamba ya kioo iliyochongoka na transducer ya piezoelectric ambayo husababisha sindano kutetemeka.Transducers sawa hutumiwa katika vipaza sauti, picha za ultrasound, na vifaa vya kitaalamu vya meno.Watafiti wa ETH wanaweza kubadilisha mzunguko wa vibration wa sindano za kioo.Kwa kuingiza sindano kwenye kioevu, waliunda muundo wa tatu-dimensional wa swirls nyingi.Kwa kuwa hali hii inategemea mzunguko wa oscillation, inaweza kudhibitiwa ipasavyo.
Watafiti wanaweza kuitumia kuonyesha matumizi mbalimbali.Kwanza, waliweza kuchanganya matone madogo ya kimiminiko chenye mnato sana."Kadiri kioevu kinavyoonekana zaidi, ndivyo inavyokuwa vigumu zaidi kuchanganya," aeleza Profesa Ahmed."Hata hivyo, mbinu yetu ni bora kwa hili kwa sababu haituruhusu tu kuunda vortex moja, lakini pia inachanganya vizuri vimiminiko kwa kutumia mifumo changamano ya 3D inayoundwa na vortices nyingi kali."
Pili, wanasayansi waliweza kusukuma kioevu kupitia mfumo wa microchannel kwa kuunda mifumo maalum ya vortex na kuweka sindano za kioo za oscillating karibu na kuta za channel.
Tatu, waliweza kunasa chembe laini zilizopo kwenye kioevu kwa kutumia kifaa cha acoustic cha roboti.Hii inafanya kazi kwa sababu saizi ya chembe huamua jinsi inavyoitikia mawimbi ya sauti.Chembe kubwa kiasi huelekea kwenye sindano ya glasi inayozunguka, ambapo hujilimbikiza.Watafiti walionyesha jinsi njia hii inaweza kukamata sio tu chembe za asili isiyo hai, lakini pia viinitete vya samaki.Wanaamini kwamba inapaswa pia kunasa seli za kibaolojia katika vimiminika."Hapo zamani, kudhibiti chembe ndogo ndogo katika vipimo vitatu imekuwa changamoto kila wakati.Mkono wetu mdogo wa roboti hurahisisha hili,” alisema Ahmed.
"Hadi sasa, maendeleo katika matumizi makubwa ya roboti za kawaida na microfluidics yamefanywa tofauti," Ahmed alisema."Kazi yetu inasaidia kuleta njia hizi mbili pamoja."Kifaa kimoja, kilichopangwa vizuri, kinaweza kushughulikia kazi nyingi."Kuchanganya na kusukuma vimiminika na kunasa chembe, tunaweza kufanya yote kwa kifaa kimoja," alisema Ahmed.Hii ina maana kwamba chips microfluidic za kesho hazitahitaji tena kutengenezwa maalum kwa kila programu mahususi.Watafiti basi wanatarajia kuchanganya sindano nyingi za glasi ili kuunda mifumo ngumu zaidi ya vortex kwenye kioevu.
Kando na uchanganuzi wa kimaabara, Ahmed anaweza kufikiria matumizi mengine ya kidhibiti maikrofoni, kama vile kupanga vitu vidogo.Pengine mkono unaweza pia kutumika katika teknolojia ya kibayoteknolojia kama njia ya kutambulisha DNA katika seli moja moja.Hatimaye zinaweza kutumika kwa utengenezaji wa nyongeza na uchapishaji wa 3D.
Nyenzo zinazotolewa na ETH Zurich.Kitabu cha asili kiliandikwa na Fabio Bergamin.KUMBUKA.Maudhui yanaweza kuhaririwa kwa mtindo na urefu.
Pata habari za hivi punde za sayansi katika msomaji wako wa RSS zinazoshughulikia mamia ya mada ukitumia mpasho wa habari wa kila saa wa ScienceDaily:
Tuambie unachofikiria kuhusu ScienceDaily - tunakaribisha maoni chanya na hasi.Je, una maswali kuhusu kutumia tovuti?swali?