นักวิจัยจากได้รวมการพิมพ์ 3 มิติต้นทุนต่ำเข้ากับการพิมพ์หินแบบอ่อนเพื่อเพิ่มความคล่องตัวในการผลิตอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิคที่ซับซ้อน เทคนิคนี้แสดงถึงขั้นตอนสำคัญสู่เทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยแบบ ที่เข้าถึงได้ในระดับสากล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ทรัพยากรด้านการรักษาพยาบาลขาดแคลน ความสำเร็จของเทคนิคนี้อยู่ที่การใช้งานง่าย การเขียนนักวิจัยอธิบายขั้นตอนการทำงาน
โดยคำนึง
ถึงผู้ใช้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ ตัวอย่างเช่น ฮาร์ดแวร์ต้นทุนต่ำและซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์ส ช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการผลิตเหมาะสำหรับทั้งสภาพแวดล้อมการวิจัยและการสอน ยิ่งไปกว่านั้น การออกแบบโมดูลาร์ของช่องไมโครฟลูอิดิกหมายความว่าแพทย์และนักการศึกษาสามารถคลิกและเชื่อมต่อ
หลายช่องเพื่อสร้างระบบไมโครฟลูอิดิกจำนวนมาก“เราหวังว่า [เทคนิค] นี้จะทำให้เทคโนโลยี เป็นประชาธิปไตย ช่วยพัฒนาความก้าวหน้าของการวินิจฉัย ณ จุดดูแล และเป็นแรงบันดาลใจให้นักวิจัยและแพทย์รุ่นต่อไปในสาขานี้” ผู้เขียนการศึกษา ความเรียบง่ายโดยไม่มีป้ายราคาสูง
อุปกรณ์ ช่วยให้สามารถตรวจหาโรคติดเชื้อ เช่น วัณโรคและมาลาเรียได้แบบเรียลไทม์ อย่างไรก็ตาม การปรับระบบไมโครฟลูอิดิกให้เหมาะสมนั้นต้องใช้กระบวนการผลิตขั้นสูง (และมีราคาแพง) สิ่งนี้จำกัดการเข้าถึงของพวกเขาในประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลาง ซึ่งการวินิจฉัยโรคติดต่ออย่างรวดเร็ว
จะมีผลกระทบมากที่สุด ทีมงานที่ ตั้งเป้าหมายที่จะลดเกณฑ์การเข้าถึงสำหรับการวิจัยไมโครฟลูอิดิก ซึ่งหมายถึงการลดเวลาและเงินที่ใช้ในการสร้างต้นแบบอุปกรณ์ใหม่ เทคนิคของพวกเขาใช้อุปกรณ์ในครัวเรือนที่เรียบง่ายและเครื่องพิมพ์อัดรีดวัสดุที่มีจำหน่ายทั่วไปเพื่อสร้างแม่พิมพ์ต้นแบบไมโครฟลูอิดิก
ต้นทุนต่ำ จากนั้น แม่พิมพ์เหล่านี้จะใช้ในการผลิตชิปไมโครฟลูอิดิกที่ทำจากโพลีไดเมทิลไซลอกเซน ซึ่งเป็นโพลิเมอร์อีลาสโตเมอร์ต้นทุนต่ำ ในกระบวนการที่เรียกว่าการพิมพ์หินแบบอ่อน เมื่อฝังอยู่ใน ต้นแบบจะทิ้งรอยประทับไว้ และไมโครแชนเนลจะถูกสร้างขึ้น
ช่องแคบ
ถึง 100 µm (ประมาณความกว้างของเส้นผมมนุษย์) ผู้ใช้สามารถเลือกจากการออกแบบไมโครแชนแนล (โมดูล) ห้าแบบ ซึ่งแต่ละแบบจะมีขั้วต่อแบบบอลและซ็อกเก็ต เช่นเดียวกับชิ้นส่วนจิ๊กซอว์ โมดูลจะถูกคลิกเข้าด้วยกันผ่านตัวเชื่อมต่อที่เกี่ยวข้องเพื่อสร้างโครง จากนั้นนั่งร้านที่ประกอบขึ้นจะถูกเชื่อมด้วย
ความร้อนกับพื้นผิวแก้วเพื่อสร้างแม่พิมพ์ กระบวนการผลิตทั้งหมดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตั้งค่าทรัพยากรต่ำ ผู้ใช้สามารถพิมพ์นั่งร้านของตนเองโดยใช้ปลั๊กอิน CAD แบบโอเพ่นซอร์สที่นักวิจัยจัดหาให้ หรือขอไลบรารีแบบผสมและจับคู่ของไมโครแชนเนลผ่านโรงพิมพ์ 3 มิติ นอกจากนี้
ขั้นตอนการเชื่อมด้วยความร้อนยังสร้างช่องสัญญาณที่กำหนดไว้อย่างดีซึ่งช่วยให้สามารถใช้ต้นแบบซ้ำได้ ซึ่งคาดว่าจะลดโอกาสที่ช่องสัญญาณจะเปรอะเปื้อน อนาคตของไมโครฟลูอิดิกส์จากการพิมพ์ 3 มิติ?เพื่อประเมินความน่าเชื่อถือของเทคนิค นักวิจัยได้ประเมินคุณภาพการพิมพ์มาตรฐานของการออกแบบ
ไมโครแชนเนลทั้งห้า พวกเขาพิมพ์ช่องขนาด 100 และ 350 µm โดยใช้หัวฉีด 0.1 และ 0.4 มม. ตามลำดับ ประมาณสองในสามของช่องที่พิมพ์ด้วยหัวฉีด 0.1 มม. ถือว่าใช้งานได้ ในขณะเดียวกัน หัวฉีดขนาด 0.4 มม. ให้อัตราความสำเร็จสูงกว่า (96%) อย่างไรก็ตาม ปริมาณวัสดุที่อัดขึ้นต่อการพิมพ์
ที่มากขึ้น
หมายความว่าช่องขนาด 350 µm มีราคาแพงกว่าในการผลิต แม้จะมีอัตราความสำเร็จที่ดีกว่าก็ตาม มีค่าใช้จ่ายเพียง 0.50 ดอลลาร์ในการพิมพ์ไลบรารี 5,000 ชิ้นที่มีโครงนั่งร้านขนาด 100 µm ที่ใช้งานได้ ในขณะที่เทคนิคการพิมพ์ 3 มิติอื่นๆ สามารถให้ความละเอียดสูงขึ้นได้
นักวิจัยสังเกตว่าความสมดุลโดยรวมของความคุ้มค่า ความน่าเชื่อถือ และความเรียบง่ายคือสิ่งที่ทำให้การพิมพ์อัดขึ้นรูปวัสดุแตกต่างจากบรรจุภัณฑ์ “เทคนิคนี้ง่าย รวดเร็ว และราคาถูกจนอุปกรณ์ต่างๆ สามารถนำมาประดิษฐ์โดยใช้แค่เครื่องใช้ในบ้านหรือเพื่อการศึกษาในชีวิตประจำวัน” แฮรี่ เฟลตัน
ขณะนี้ทีมกำลังมองหาที่จะส่งเสริมเทคโนโลยีและศักยภาพสำหรับการวินิจฉัยในห้องปฏิบัติการบนชิป ทั้งในห้องปฏิบัติการและในห้องเรียน ผู้เขียนการศึกษากล่าว ผู้ใช้สามารถผลิตอุปกรณ์ จากแม่พิมพ์ต้นแบบโดยใช้แหล่งความร้อนเท่านั้น นอกจากนี้ พื้นผิวเรียบของอุปกรณ์ที่ได้สามารถนำไปใช้กับพื้นผิว
แต่ไม่ใช่ในสเปน ซึ่งโครงการจูงใจมากเกินไปส่งผลให้ภาษีพลังงานแสงอาทิตย์ในที่สุด ในกรณีดังกล่าว ผู้ที่ติดตั้งเทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียนจะถูกลงโทษอย่างน่าขัน เนื่องจากโครงการสร้างแรงจูงใจกลายเป็นสิ่งที่ไม่สามารถจ่ายได้อย่างรวดเร็ว กระจกที่สะอาดได้โดยตรง เช่น หน้าจอโทรศัพท์มือถือ
เทคโนโลยีใหม่และความท้าทายด้านความยั่งยืน (พ.ศ. 2561–2573) 18 ปีที่ผ่านมาบอกอะไรแก่นักวิจัยที่ทำงานเกี่ยวกับวัสดุขั้นสูงสำหรับพลังงาน ก่อนอื่น เราต้องมองตามความเป็นจริงและยอมรับว่าสำหรับการผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่นั้น ต้นทุนเป็นสิ่งสำคัญ ในปี 2561 ตลาด PV เป็นผลึกซิลิคอน 95%
สิ่งนี้ได้รับการสนับสนุนจากการเติบโตของโซลาร์ฟาร์มขนาดใหญ่ ซึ่งได้ผลักดันราคาโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ให้ต่ำลงอย่างต่อเนื่องผ่านการประหยัดต่อขนาด จนอาจถูกพิจารณาว่าเกือบจะเป็นสินค้าโภคภัณฑ์ แม้จะประสบความสำเร็จจนถึงตอนนี้ โมดูล PV เหล่านี้ไม่จำเป็นต้องเหมาะสำหรับการใช้งาน
ใหม่ที่เกิดจากการเพิ่มจำนวนอย่างมากในอุปกรณ์แบบกระจายและแบบเชื่อมต่อถึงกัน เนื่องจากข้อจำกัดด้านขนาดและการพึ่งพาการผลิตเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปที่ใช้งานได้หลากหลายน้อยลง เทสลาประสบความสำเร็จในการย่อส่วนด้วยกระเบื้องหลังคาพลังงานแสงอาทิตย์ของเทสลา
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
