המשאבה הקטנה ביותר בעולם מופעלת על ידי ננו-חוטים עם אלקטרודות זכוכית

שיתוף פעולה בין חוקרים אמריקאים ודרום קוריאנים יצר את מה שנחשב למשאבה מעשה ידי אדם הקטנה בעולם,...

שיתוף פעולה בין חוקרים אמריקאים ודרום קוריאנים יצר את מה שנחשב למשאבה מעשה ידי אדם הקטנה ביותר בעולם, רק בגודל של גוף דם אדום. עדיין מרשים יותר הוא שלהם אמצעי הפעלה המשאבה, באמצעות זכוכית - בדרך כלל מוליך חשמל רע מאוד - כדי ליצור אלקטרודה בקנה מידה ננו.

הצוות גילה לפני כמה שנים שבקנה מידה ננו, זכוכית יכולה לפזר את החום שנוצר מפירוק דיאלקטרי - מעבר של חומר ממבודד למוליך בנוכחות שדות חשמליים - מבלי לגרום נזק ל זכוכית. הנכס מינף את הנכס הזה לפתרון חדשני להטמעת חוטים בננו-מכשירים באמצעות מצעי זכוכית במקום חיווט קונבנציונלי, מה שמתגלה ככאב ראש בגדלים כה קטנים.

הצוות למעשה לקח מצע זכוכית והשתמש בטכניקת לייזר המכונה ננו-מכיינות פמט-שנייה לייזר כדי לחרוט לתוכו ערוצים זעירים. בקצה כל ערוץ השאירו החוקרים קיר זכוכית דק במיוחד. כאשר התעלה מתמלאת בתמיסת אלקטרוליטים, היא הופכת למשהו כמו חוט נוזלי זעיר עם אלקטרודות זכוכית בכל קצה. בעוד שבמחלקה בקנה מידה מאקרו יעצור מטען לזרום דרכו, בקנה מידה ננו רק 10 וולט של מטען הופך את הזכוכית ממבודד למוליך, ופועל כאלקטרודה הנושאת את המטען ישר דרך.

ה"חוטים" הודגמו על ידי הפעלת משאבה מיקרוסקופית הדוחפת נוזלים מקצה אחד של המכשיר אל אחר, מה שאומר שהוא עשוי להשתלב במגוון מכשירים ננומטריים, במיוחד בתחום הרפואי שדה. משאבה זעירה כזו יכולה לשמש כדי להעביר תרופות לתא אנושי בודד, או לחלץ דגימות מתאי יחיד.

PhysOrg

ההודעה האחרונה בבלוג

לבנים תמיד הלכו לזכות במשחקי הכס
August 15, 2023

אודה לחומר הבנייה לא מוערך. משחקי הכס מעריצים חיכו כבר כמעט עשור כדי לגלות מי יתפוס את כס הברזל. היו הרבה מועמדים ברי קיימא, חלקם עדיין חיים ורבים...

כיצד סיקרה המדע הפופולרי את הפתיחה של בניין האמפייר סטייט ב-1931
August 15, 2023

מאת קנת מ. סוויזי | פורסם ב-2 במאי 2018 12:00 AM EDT כאשר בעוד מספר שבועות ייפתחו דלתות בניין האמפייר סטייט בניו יורק כדי להודות לציבור, חמישים ו...

הבניין האנטארקטי המוזר הזה יכול לגלוש על הקרח
August 15, 2023

שמירה על חום של יותר מ-50 מדענים בסטייל. זוהי תחנת המחקר האלי השישי של אנטארקטיקה, והיום היא נפתחת באופן רשמי כבית לעד 52 מדענים (קרים מאוד) העובד...