چاپ سه بعدی کانال‌های میکروسیالی برای تولید تراشه‌های ارزان قیمت

تاریخ : ۰۸ تیر ۱۳۹۹

تعداد بازدید : ۲۴۱

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

با ارائه روشی جدید برای چاپ سه بعدی، محققان امکان تولید کانال‌های میکروسیالی را روی بسترهای مختلف نظیر شیشه فراهم کردند. با این کار می‌توان حسگرها را با تراشه‌های میکروسیالی ادغام کرد.

پژوهشگران دانشگاه ایالتی مونتانا در جایی که  دو مورد از داغترین تقاطع‌های مهندسی قرار دارد، پیشرفت بزرگی انجام دادند. یک تیم تحقیقاتی به رهبری استفان وارنات، استادیار گروه مهندسی مکانیک این دانشگاه، روش جدیدی برای چاپ سه بعدی ارائه کرده که می‌توان از آن برای تولید ادوات میکروسیالی استفاده کرد. این ادوات قادراند تا حجم بسیار کم از سیال نظیر آب را مورد مطالعه قرار داده و برای بررسی میکرواورگانیسم‌ها استفاده شود.

 

وارنات می‌گوید: « این دستاورد یک گام بزرگ است. ما بسیار هیجان‌زده هستیم که ایده ای که داشتیم به همان شکل که انتظار داشتیم پیاده‌سازی شد.»

 

در این روش جدید محققان نشان دادندکه با استفاده از چاپ سه بعدی مستقیم روی شیشه می‌توان کانال‌های بسیار باریکی ایجاد کرد که قطری کمتر از یک میلیمتر داشته باشد. این فرآیند جدید می‌تواند زمان تولید را کاهش داده و به محققان کمک کند تا به سادگی محصول مورد نظر خود را تولید کنند. با استفاده از این فرآیند تولید نمونه‌های سفارشی از تراشه‌های میکروسیالی امکان‌پذیر می‌شود.

 

وارنات می‌افزاید: «  پیش‌بینی می‌شود که با استفاده از این روش هزینه تولید برای یک تراشه در حد یک دلار کاهش یابد.»

 

به طور معمول، کانال‌ها با یک فرآیند اچ کردن یا با ماسک‌کردن تراشه و رسوب شیمیایی انجام می‌شود. از آنجایی که لازم است داخل کانال دیده شود، معمولا ساخت کانال‌ها روی شیشه انجام می‌شود تا با میکروسکوب قابل مشاهده باشد. اما چاپ سه بعدی روی شیشه چالش‌هایی دارد که این گروه موفق به رفع موانع این مسیر شدند.

 

با این روش جدید امکان تولید ساختار سه بعدی روی شیشه فراهم شده و همچنین می‌توان روی حسگرهای کوچک از جنس فلز نیز این ساختارها را ایجاد کرد. این بدان معناست که به سادگی می‌توان حسگرها را با تراشه‌های میکروسیالی ادغام کرد.

 

این گروه با استفاده از روش چاپ سه بعدی اقدام به تولید حسگری فلزی کردند که قادر است جریان الکتریکی را برای تشخیص برخی مواد معدنی در آب، اندازه‌گیری کند.

منبع : https://techxplore.com/news/2020-06-harness-d-doors-microfluidics.html

نظر شما