На этой неделе в Прикладных Письмах о Физике, от AIP Publishing, команда описывает этот новый подход, который предлагает многократные преимущества перед предыдущими методами.«Сначала, применяя ультразвук на различных частотах, многократные приводы головок могут быть индивидуально обращены; во-вторых, приводы головок не требуют никакой бортовой электроники, которая делает их меньшими, легче и более безопасными; и в-третьих, подход масштабируем к размеру подмиллиметра», сказал Тянь Цю, исследователь в Институте Макса Планка Интеллектуальных Систем в Германии.Исследовательская группа столкнулась с некоторыми неожиданностями по пути.
Обычно специальный материал, как магнитный или пьезоэлектрический материал, требуется для привода головок. В этом случае они использовали стандартный коммерческий полимер, который просто заманивает пузырьки воздуха в ловушку, и затем использовал жидкий воздухом интерфейс пойманных в ловушку пузырей, чтобы преобразовать власть ультразвука в механическое движение.«Мы нашли, что тонкая поверхность (эффективная толщина на 30-120 микрометров) с соответствующим топологическим копированием может обеспечить силу толчка, используя ультразвук, и тысячи этих пузырей вместе могут выдвинуть устройство в масштабе миллиметра», сказал Цю. «Простота структуры и материала, чтобы выполнить эту задачу была приятным сюрпризом».
Команда уже надеется разработать их привод головок далее.«Следующие шаги должны увеличить продвигающую силу функциональной поверхности, чтобы интегрировать привод головок в полезное биомедицинское устройство, и затем проверить его в реальной биологической окружающей среде, включая в естественных условиях», сказал Цю.
Принятие микроструктурированных поверхностей как беспроводные приводы головок открывает многообещающие новые возможности в разработке миниатюризированных устройств и инструментов для жидкой окружающей среды, доступной низкими областями ультразвука интенсивности. Эти функциональные поверхности могли служить готово прилагаемыми беспроводными приводами головок, приведение в действие миниатюризировало биомедицинские устройства для заявлений, таких как активные эндоскопы.