Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Livsmæssigt rigt mønster:Forskere bruger lyd til at forme fremtidens udskrivning

Utrasound og computeralgoritmer styrer, hvordan materiale sætter sig i form. Kredit:University of Bath

Forskere i Storbritannien har udviklet en måde at lokke mikroskopiske partikler og dråber til præcise mønstre ved at udnytte lydens kraft i luften. Konsekvenserne for trykning, især inden for medicin og elektronik, er vidtgående.

Forskerne fra universiteterne i Bath og Bristol har vist, at det er muligt at skabe præcise, forudbestemte mønstre på overflader fra aerosoldråber eller partikler, ved hjælp af computerstyret ultralyd. Et papir, der beskriver den helt nye teknik, kaldet 'sonolitografi', er udgivet i Avancerede materialeteknologier .

Professor Mike Fraser fra Institut for Datalogi ved University of Bath, forklarede:"Ultralydets kraft har allerede vist sig at svæve små partikler. Vi er begejstrede for at have enormt udvidet anvendelsesområdet ved at mønstre tætte skyer af materiale i luft i skala og være i stand til algoritmisk at styre, hvordan materialet sætter sig i former. "

Forskerne mener, at deres arbejde kan revolutionere trykning, forbedre hastigheden, koste, og præcision af berøringsfrie mønstre i luft. Deres arbejde viser allerede potentialet ved sonolitografi til biofabrikation.

Dr. Jenna Shapiro, forskningsassistent på School of Cellular and Molecular Medicine ved University of Bristol og hovedforfatter af artiklen, sagde:"Sonolitografi muliggør blid, kontaktfri og hurtig mønster af celler og biomaterialer på overflader. Vævsteknik kan bruge biofabrikationsmetoder til at bygge definerede strukturer af celler og materialer. Vi tilføjer en ny teknik til værktøjskassen til biofabrikation. "

Professor Bruce Drinkwater, professor i ultralyd i Bristols afdeling for maskinteknik, tilføjede:"De objekter, vi manipulerer, er på størrelse med vanddråber i skyer. Det er utrolig spændende at kunne flytte så små ting med så fin kontrol. Dette kan give os mulighed for at dirigere aerosolspray med uhørt præcision, med applikationer som medicinlevering eller sårheling. "

Ud over dets anvendelser inden for biomedicin, teamet har vist, at teknikken kan anvendes til en række forskellige materialer. Trykt elektronik er et andet område, teamet er ivrig efter at udvikle, med sonolitografi, der bruges til at arrangere ledende blæk i kredsløb og komponenter.


Varme artikler