Ali.Akbar
31st March 2010, 08:34 PM
«فروكاغذ»، فناوري جديد براي توليد ربات‌ها
خبرگزاري فارس: محققان دانشگاه پوردو يك «فروكاغذ» مغناطيسي را توسعه داده‌اند كه مي‌توان از آن براي ساختن ميكروموتورهاي ارزان براي توليد ربات، تجهيزات جراحي، انبرك‌هاي كوچك براي مطالعه سلول‌ها و بلندگوهاي بسيار كوچك بهره برد.
http://media.farsnews.com/Media/8608/Images/jpg/A0346/A0346284.jpg
به گزارش خبرگزاري فارس، اين كاغذ جديد با اشباع كردن كاغذ معمولي (حتي كاغذ مورد استفاده در روزنامه) با مخلوطي از روغن معدني و نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن توليد مي‌شود. كاغذ توليد شده حاوي نانوذرات را مي‌توان با يك ميدان مغناطيسي جابه‌جا كرد.
بابك ضيائي، استاد مهندسي برق و رايانه و مهندسي زيست‌پزشكي مي‌گويد: «كاغذ يك بستر حفره‌اي است، بنابراين مي‌توانيد مقدار زيادي از يك ماده را درون آن وارد كنيد».
اين روش جديد يك راه ارزان براي ايجاد بلندگوهاي بسيار كوچك، ربات‌ها يا موتورهاي بسيار ريز براي استفاده در كاربردهاي مختلفي همچون انبرك‌هاي دستكاري سلول‌ها و انگشتان انعطاف‌پذير براي جراحي‌هاي با كمترين ميزان اثر تخريبي بهره برد.
ضيائي گفت: «چون كاغذ بسيار نرم است، به سلول‌ها يا بافت‌ها آسيب نمي‌رساند. ساخت آن نيز بسيار ارزان است. يك قطره روي يك تكه كاغذ مي‌ريزيد و همان، فعال‌كننده يا موتور مي‌شود».
كاغذ مورد نظر پس از اشباع با مخلوط «فروسيال»، با يك فيلم پلاستيكي زيست‌سازگار روكش داده مي‌شود تا از تبخير سيال جلوگيري شده و ويژگي‌هاي مكانيكي آن همچون استحكام، سفتي و الاستيسيته آن بهبود يابد.
ضيائي مي‌گويد چون اين روش ارزان است و نياز به تجهيزات خاصي ندارد، مي‌توان از آن در دانشكده‌ها يا دبيرستان‌ها براي آموزش ميكروربات‌ها و ساير اصول مهندسي به دانشجوها و دانش‌آموزان استفاده كرد.ذرات مغناطيسي كه به صورت تجاري وجود دارند، قطري حدود 10 نانومتر دارند. فرو مخفف فروس يا آهن است.
ضيائي افزود:«نيازي نيست كه حتماً از نانوذرات استفاده كنيد، اما نسبت به ذرات بزرگ‌تر توليد آنها آسان‌تر و ارزان‌تر است. در ضمن مي‌توان با هزينه كمي آنها را به صورت تجاري تهيه كرد».
اين پژوهشگران از دستگاهي به نام ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر زمينه براي بررسي چگونگي وارد شدن مخلوط نانوذرات در كاغذهاي مختلف استفاده كردند.
ضيائي تصريح كرد: «از كاغذهاي مختلف مي‌توان براي انجام اين كار استفاده كرد، اما كاغذ روزنامه و كاغذهاي با بافت نرم مناسب‌تر هستند، زيرا تخلخل بالايي دارند».
اين محققان كاغذ توليد شده را به شكل يك لرزانك درآوردند كه با اعمال يك ميدان مغناطيسي حركت كرده يا مرتعش مي‌شود.
اين محقق تصريح كرد: «فعال‌كننده‌هاي لرزانكي بسيار معمول هستند؛ اما معمولاً از سيليكون ساخته مي‌شوند كه گران بوده و توليد آنها نياز به تجهيزات اتاق تميز دارد. بنابراين مي‌توان از فروكاغذ به‌عنوان جايگزين ارزان و ساده لرزانك‌هاي سيليكوني استفاده كرد. اين لرزانك‌ها حدود 100 برابر ارزان‌تر از ابزارهاي سيليكوني موجود هستند».
نتايج اين تحقيق در بيست و سومين كنفرانس بين‌المللي سامانه‌هاي ميكروالكترومكانيكي IEEE ارائه شده است.
خبرگزاري فارس: محققان دانشگاه پوردو يك «فروكاغذ» مغناطيسي را توسعه داده‌اند كه مي‌توان از آن براي ساختن ميكروموتورهاي ارزان براي توليد ربات، تجهيزات جراحي، انبرك‌هاي كوچك براي مطالعه سلول‌ها و بلندگوهاي بسيار كوچك بهره برد.
http://media.farsnews.com/Media/8608/Images/jpg/A0346/A0346284.jpg
به گزارش خبرگزاري فارس، اين كاغذ جديد با اشباع كردن كاغذ معمولي (حتي كاغذ مورد استفاده در روزنامه) با مخلوطي از روغن معدني و نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن توليد مي‌شود. كاغذ توليد شده حاوي نانوذرات را مي‌توان با يك ميدان مغناطيسي جابه‌جا كرد.
بابك ضيائي، استاد مهندسي برق و رايانه و مهندسي زيست‌پزشكي مي‌گويد: «كاغذ يك بستر حفره‌اي است، بنابراين مي‌توانيد مقدار زيادي از يك ماده را درون آن وارد كنيد».
اين روش جديد يك راه ارزان براي ايجاد بلندگوهاي بسيار كوچك، ربات‌ها يا موتورهاي بسيار ريز براي استفاده در كاربردهاي مختلفي همچون انبرك‌هاي دستكاري سلول‌ها و انگشتان انعطاف‌پذير براي جراحي‌هاي با كمترين ميزان اثر تخريبي بهره برد.
ضيائي گفت: «چون كاغذ بسيار نرم است، به سلول‌ها يا بافت‌ها آسيب نمي‌رساند. ساخت آن نيز بسيار ارزان است. يك قطره روي يك تكه كاغذ مي‌ريزيد و همان، فعال‌كننده يا موتور مي‌شود».
كاغذ مورد نظر پس از اشباع با مخلوط «فروسيال»، با يك فيلم پلاستيكي زيست‌سازگار روكش داده مي‌شود تا از تبخير سيال جلوگيري شده و ويژگي‌هاي مكانيكي آن همچون استحكام، سفتي و الاستيسيته آن بهبود يابد.
ضيائي مي‌گويد چون اين روش ارزان است و نياز به تجهيزات خاصي ندارد، مي‌توان از آن در دانشكده‌ها يا دبيرستان‌ها براي آموزش ميكروربات‌ها و ساير اصول مهندسي به دانشجوها و دانش‌آموزان استفاده كرد.ذرات مغناطيسي كه به صورت تجاري وجود دارند، قطري حدود 10 نانومتر دارند. فرو مخفف فروس يا آهن است.
ضيائي افزود:«نيازي نيست كه حتماً از نانوذرات استفاده كنيد، اما نسبت به ذرات بزرگ‌تر توليد آنها آسان‌تر و ارزان‌تر است. در ضمن مي‌توان با هزينه كمي آنها را به صورت تجاري تهيه كرد».
اين پژوهشگران از دستگاهي به نام ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر زمينه براي بررسي چگونگي وارد شدن مخلوط نانوذرات در كاغذهاي مختلف استفاده كردند.
ضيائي تصريح كرد: «از كاغذهاي مختلف مي‌توان براي انجام اين كار استفاده كرد، اما كاغذ روزنامه و كاغذهاي با بافت نرم مناسب‌تر هستند، زيرا تخلخل بالايي دارند».
اين محققان كاغذ توليد شده را به شكل يك لرزانك درآوردند كه با اعمال يك ميدان مغناطيسي حركت كرده يا مرتعش مي‌شود.
اين محقق تصريح كرد: «فعال‌كننده‌هاي لرزانكي بسيار معمول هستند؛ اما معمولاً از سيليكون ساخته مي‌شوند كه گران بوده و توليد آنها نياز به تجهيزات اتاق تميز دارد. بنابراين مي‌توان از فروكاغذ به‌عنوان جايگزين ارزان و ساده لرزانك‌هاي سيليكوني استفاده كرد. اين لرزانك‌ها حدود 100 برابر ارزان‌تر از ابزارهاي سيليكوني موجود هستند».
نتايج اين تحقيق در بيست و سومين كنفرانس بين‌المللي سامانه‌هاي ميكروالكترومكانيكي IEEE ارائه شده است.