چاپ قطرات آب با صوت

به گزارش گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا از ساینس دیلی، محققان هاروارد معتقدند که با استفاده از این تکنیک در نهایت می‌توان زیست‌دارو، لوازم آرایش و مواد غذایی جدید تولید کرد و توانایی مواد نوری و رسانا را توسعه داد.

محققان می‌گویند: با الهام از نیروهای صوتی، فناوری‌ای را ابداع کردیم که از بسیاری از مایعات و بر اساس نیاز، قطراتی با اندازه و ویژگی‌های خاص چاپ می‌کند.

قطره‌های مایع کاربردهای بسیاری دارند که از میان آنها می‌توان به جوهر چاپ روی کاغذ و کپسول‌های میکرو اشاره کرد که داروها را به بدن می‌رسانند. به گفته محققان، چاپ جوهری معمول‌ترین تکنیکی است که تاکنون برای تولید قطرات مایع مورد استفاده قرار گرفته است؛ اما این روش فقط مناسب برای مایعاتی است که ویسکوزیته یا گران‌روی آنها 10 برابر بیشتر از ویسکوزیته آب باشند.

نکته اینجاست که بسیاری از مایعات مورد علاقه دانشمندان ویسکوزیته بالایی دارند. به طور مثال، پلیمر زیستی که ماده اصلی برای زیست‌دارو و چاپ زیستی هسنتد، 100 برابر آب گران‌روی دارند. حتی گران‌روی برخی پلیمرهای زیستی مبتنی بر شکر به اندازه عسل و 25 هزار برابر ویسکوزیته آب است و از آنجا که گران‌روی این مایعات با تغییر دما و ترکیبات نیز تغییر می‌کند، کار چاپ قطرات آنها با اندازه‌های مختلف دشوارتر می‌شود. بر همین اساس، محققان دانشگاه هاروارد به دنبال راهی برای چاپ قطرات بودند که به هیچ کدام از این عوامل وابسته نباشد.

محققان هاروارد می‌گویند: هدف ما ابداع سیستم چاپی بود که بدون در نظر گرفتن میزان ویسکوزیته و در واقع مستقل از تمام ویژگی‌های مایع، قطرات با اندازه مختلف تولید کند و متوجه شدیم که برای این کار، بهترین راه استفاده از امواج صوتی است.

هر مایعی به لطف جاذبه می‌تواند قطره شود. اگر فقط جاذبه زمین در نظر گرفته شود، اندازه قطرات بزرگ می‌شد و دیگر نمی‌توانستیم اندازه آن را کنترل کنیم. به طور مثال، قیر را در نظر بگیرید که گران‌روی آن 200 میلیارد برابر گران‌روی آب است. اگر فقط جاذبه وجود داشت، یک قطره قیر یک دهه طول می‌کشید تا تشکیل شود.

محققان برای افزایش توانایی برای تولید و شکل‌ دادن به قطره از امواج صوتی کمک گرفتند. این امواج فشاری را برخلاف جاذبه ایجاد می‌کنند و همین امر موجب می‌شود که اندازه و شکل قطره مایع قابل کنترل شود.

انتهای پیام/4056/