Bidh sinn a’ cleachdadh cookies airson an eòlas agad a neartachadh. Le bhith a’ leantainn air adhart a’ brobhsadh na làraich seo tha thu ag aontachadh gun cleachd sinn briosgaidean.Tuilleadh fiosrachaidh.
A’ foillseachadh anns an iris Additive Manufacturing, tha sgioba de luchd-rannsachaidh bho Institiud Foghlam Àrd-ìre Manipal anns na h-Innseachan ag aithris air leasachadh lionsa conaltraidh fèin-fhliuch clò-bhuailte 3D. innealan meidigeach an ath ghinealach stèidhichte air lionsan conaltraidh.
Lionsan conaltraidh glic
Sgrùdadh: Lionsan conaltraidh fèin-fhliuch a’ cleachdadh Capillary Flow.Image: Kichigin/Shutterstock.com
Bithear a’ cleachdadh lionsan conaltraidh gu tric airson lèirsinn a cheartachadh agus tha e na bhuannachd dhaibh a bhith nas fhasa an caitheamh na glainneachan. A bharrachd air an sin, tha cleachdaidhean cosmaigeach aca, leis gu bheil cuid de dhaoine gam faicinn nas tlachdmhoire a thaobh bòidhchead. ann am bith-leigheas gus innealan mothachaidh snasail neo-ionnsaigheach agus diagnosachd puing-cùraim a leasachadh.
Chaidh grunn sgrùdaidhean a dhèanamh san raon seo agus chaidh cuid de innleachdan sònraichte a leasachadh.Mar eisimpleir, tha lionsa Google na lionsa conaltraidh snasail a dh'fhaodar a chleachdadh gus sùil a chumail air ìrean glùcois ann an deòir agus gus fiosrachadh breithneachail a thoirt do dhaoine le tinneas an t-siùcair. Faodar stuthan nanostructured a thoirt a-steach do àrd-ùrlaran mothachaidh stèidhichte air lionsa conaltraidh gus a bhith nan luchd-mothachaidh.
Ach, faodaidh cleachdadh nan innealan sin a bhith dùbhlanach, a’ cur bacadh air leasachadh malairteach àrd-ùrlaran stèidhichte air lionsan conaltraidh. Faodaidh caitheamh lionsan conaltraidh airson amannan fada mì-chofhurtachd adhbhrachadh, agus bidh iad buailteach tiormachadh, ag adhbhrachadh barrachd dhuilgheadasan don neach-caitheamh. a’ cur bacadh air a’ phròiseas frasaidh nàdarrach, a’ ciallachadh nach bi uisge gu leòr ann agus gun dèan e cron air clò fìnealta sùil an duine.
Tha dòighean traidiseanta a’ toirt a-steach boinneagan sùla agus plocan punc, a leasaicheas brosnachadh deòir gus na sùilean a hydradachadh. Chaidh dà dhòigh-obrach ùr-nodha a leasachadh o chionn beagan bhliadhnaichean.
Anns a ’chiad dòigh-obrach, thathas a’ cleachdadh graphene aon-fhilleadh gus lughdachadh uisge a lughdachadh, ged a tha an dòigh-obrach seo air a bhacadh le modhan saothrachaidh iom-fhillte. bataraidhean.
Bithear a’ dèanamh lionsan conaltraidh gu traidiseanta a’ cleachdadh innealachadh deil, cruthachadh agus snìomh dòighean tilgeadh. pròiseas iom-fhillte agus daor le cuingealachaidhean dealbhaidh.
Tha saothrachadh cuir-ris air nochdadh mar roghainn gealltanach seach dòighean saothrachadh lionsan conaltraidh traidiseanta.Tha na dòighean seo a’ tabhann buannachdan leithid ùine nas lugha, barrachd saorsa dealbhaidh, agus cosg-èifeachdas. tha na pròiseasan sin gann. Bidh dùbhlain ag èirigh le call feartan structarail agus adhesion lag eadar-aghaidh ann an post-processing.Decreasing meud ceum a’ leantainn gu structar nas socair, a leasaicheas adhesion.
Ged a tha barrachd is barrachd rannsachaidh air fòcas a chuir air cleachdadh dhòighean clò-bhualaidh 3D gus lionsan-conaltraidh a dhèanamh, tha dìth còmhraidh ann mu bhith a’ dèanamh molltaichean an taca ris na lionsan fhèin.
Chleachd na h-ùghdaran dòigh ùr-nodha airson lionsan conaltraidh fèin-fhliuch 3D a chlò-bhualadh.Chaidh am prìomh structar a dhèanamh le clò-bhualadh 3D, agus chaidh am modail a leasachadh le bhith a’ cleachdadh AutoCAD agus stereolithography, dòigh clò-bhualaidh 3D cumanta. Is e an arc bunaiteach 8.5 mm. Chan eil meud ceum sa phròiseas saothrachaidh ach 10 µm, a’ faighinn thairis air duilgheadasan traidiseanta le lionsan conaltraidh clò-bhuailte 3D.
Lionsan conaltraidh glic
Tha na raointean optigeach de na lionsan conaltraidh saothraichte air an gluasad gu rèidh às deidh clò-bhualadh agus air an ath-aithris air PDMS, stuth bog elastomeric. ’S e modh lithography bog a th’ anns an dòigh-obrach a thathar a’ cleachdadh sa cheum seo. , a bheir comas dhaibh fèin-fhliuch.Furthermore, tha deagh sgaoileadh solais aig an lens.
Fhuair na h-ùghdaran a-mach gu robh fuasgladh còmhdach an structair ag òrdachadh meud nam microchannels, le seanalan nas fhaide air an clò-bhualadh ann am meadhan an lens agus faid nas giorra aig oir nan structaran clò-bhuailte. Ach, nuair a bha iad fosgailte do phlasma ocsaidean, thàinig na structaran gu bhith hydrophilic , a’ cuideachadh le sruth lionn air a stiùireadh le capillary agus a’ fliuchadh nan structaran clò-bhuailte.
Air sgàth dìth meud microchannel agus smachd cuairteachaidh, chaidh microchannels le microchannels air an deagh mhìneachadh agus buaidhean ceum nas lugha a chlò-bhualadh air a’ phrìomh structar agus an uairsin ath-aithris air an lens-conaltraidh. gus faighinn seachad air call tar-chuir solais.
Tha na h-ùghdaran ag ràdh gu bheil an dòigh ùr aca chan ann a-mhàin a’ leasachadh comas fèin-taiseachd lionsan conaltraidh clò-bhuailte, ach cuideachd a’ toirt seachad àrd-ùrlar airson leasachadh lionsan-conaltraidh le comas lab-on-a-chip san àm ri teachd. Gu h-iomlan, tha an sgrùdadh seo a’ toirt seachad stiùireadh rannsachaidh inntinneach airson àm ri teachd innealan bith-mheidigeach stèidhichte air lionsa conaltraidh.
Ùine puist: Giblean-30-2022
