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上海交大研发出靠细菌驱动的3D打印的微观泵

来源: 3D虎 文:卢君 2015-11-17 13:52 评论:
近日,上海交通大学张何朋带领的团队在3D打印技术的帮助下,成功的解决了微观世界的一个挑战:运动。通过在一个微观的3D打印的机构中嵌入一系列细菌,他们制造了一个非常小而且通用的微观泵。 说明: 2.jpg 截止到现在,科学家们可以用肉眼的宏观泵的帮助下驱动粒子运动,不过它们都很笨重,在最小化时并不能很好的工作。现在,张何朋的团队在借助微观世界的居民-能动菌的帮助下开发出了一种功能性的替代装置。这些细菌的不同之处在于所存在的截止,它们在运动方面比人造的电机系统更加的高校。 从本质上来说,它们的方式就像古时的马拉车,即借助生物天生的能力来实现我们想要的功能,只不过这一模式在细菌的世界实现了。这些细菌能够在鞭毛的帮助下推动自己进行前进,这些鞭毛就像一根鞭子,可以在流体中推动细菌进行运动。现在,该团队已经找到一种方法,即将它们嵌入特定的装置,它们的鞭毛就可以继续摆动,从而产生推动力来驱动其他材料的力量。 说明: 1.jpg “我们注意到粘在玻璃盖玻片上的一些细菌能产生流动,这导致我们产生了使用不同细菌作为泵的想法。”张何朋解释说。“我们尝试了不同的方法来组织细菌并发现了特别合适的微观结构。”但是要想创建一个能够容纳这些细菌的微观结构却是一大挑战,为此研究人员们转向了3D打印解决方案。使用液态光敏树脂(对细菌无害)3D打印出由一系列微型砖块组成的结果,这些微型砖块中设计有腔室,因为细菌不能倒退,所有当细菌一旦游进腔室就会被困在里面无法出来,只留下其鞭毛伸在外面。 如果你还没有对此进行一个全面的了解,那么就看下下面的视频,相信看完后你就会明白。这个视频可以看到这一突破性的技术的初步概念的验证,目前该团队已经在寻求增强其功能,从而使其成为微技术专家广泛应用的工具。特别是他们计划使用具有更快游泳速度的细菌,其实微流运行速度更快,可以影响更大的区域,从而高效的运输粒子、药物等微观物质打开了大门。
卢君
关键词: 3D打印
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