В МТИ из Lego построили модульную микрогидродинамическую систему

Инженеры МТИ разработали простую и доступную платформу для создания почти любого типа микрогидродинамического устройства. Для этого они обратились к модульной конструкции на основе "кирпичиков" Lego.

Микрогидродинамические устройства позволяют манипулировать жидкостями в субмиллиметровом масштабе. Обычно они выглядят как плоские двухмерные микросхемы с нанесенными каналами и портами, предназначенными для смешивания, сортировки и движения жидкостей. Конструкция большинства из них неразборная, то есть все необходимые каналы прорезаны на одной подложке. Идея специалистов МТИ заключалась в том, чтобы сделать устройство модульным: каждый отдельный блок отвечает за свою операцию. Так исследователь мог бы составлять необходимый инструмент из отдельных модулей для выполнения разнообразных задач.

Для того чтобы реализовать свой замысел, профессор Анастасиос Харт и Кристал Оуэнс обратились к конструктору Lego, длина «кирпичиков» которого приблизительно равна обычному микрофлюидному чипу. Купив обычный набор Lego, инженеры попробовали расположить каналы наилучшим образом. Проще всего оказалось нанести их фрезами малого диаметра на боковую поверхность кирпичика. Затем они заклеили канал сверху прозрачной лентой и закачали внутрь жидкость. Убедившись, что механизм работает, они прорезали также Y- и T-образные соединения каналов.

Затем настало время привнести в конструкцию модульность. Высверлить разные элементы каналов в блоках было не сложно. Основная трудность, по словам Оуэнс, заключалась в том, чтобы соединить элементы вместе, не допустив протечки. Расстояния между двумя блоками Lego, равное обычно 100 — 500 микрон, хватает, чтобы вся система вышла из строя. Поэтому инженеры изготовили уплотнительное кольцо на каждом конце канала, которое слега выступает по бокам «кирпичика» и не дает жидкости вытекать.

Сейчас система позволяет делать каналы в несколько микрон шириной, пишет Phys.org. Однако для некоторых задач требуются отверстия меньшего размера. Поэтому специалисты МТИ экспериментируют с другими покрытиями, из которых можно было бы изготовить блоки наподобие Lego.

Обнаружен белок, продлевающий молодость и здоровье

Помимо органов на чипах, микрогидродинамика позволяет создавать, например, одежду, которая почти всегда остается сухой. Микрофлюидальная ткань направляет влагу по крошечным трехмерным каналам, и выводит наружу точно там, где нужно.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Простое решение заставляет рой роботов двигаться вместе без ИИ и датчиков
Новости
Вот те Na+: пять плюсов ИБП на натриевых аккумуляторах
Технологии
Тайны древней звезды по соседству изучили, «подслушав ее песню»
Космос
Baidu делает ИИ для перевода звуков животных в человеческую речь
Наука
Оказалось, ИИ врет чаще при одном условии: как этого избежать
Новости
Суперкомпьютер Маска сжирает электричество как 300 000 домов: люди протестуют
Новости
Посмотрите, как робот стремительно отбивает подачи в настольном теннисе
Новости
Физики исполнили мечту алхимиков: свинец в коллайдере превратили в золото
Наука
Создано музыкальное приложение для реабилитации после инсульта
Наука
«Эффект аккордеона» превращает жесткий графен в эластичный материал
Наука
ИИ восстановил имя автора свитка, который пережил последний день Помпеи
Наука
Частный лунный модуль вышел на орбиту спутника после двух месяцев полета
Космос
Предок тираннозавра «иммигрировал» в Америку из Азии, считают ученые
Наука
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости