MIT-Forscher haben Lego-Steine in Mikrofluid-Experimenten verwendet. MIT
Forscher bei MIT haben ein Papier veröffentlicht, in dem erklärt wird, wie sie mit Legosteinen ein winziges Labor für ein Experiment gebaut haben. Papier Titel "Hochpräzise modulare Mikrofluidik durch Mikromahlen von ineinandergreifenden Spritzgussblöcken", veröffentlicht in der Zeitschrift Labor auf einem Chip beschreibt, wie die Wissenschaftler das Miniaturlabor gebaut haben, um ein Experiment zur Manipulation des Flüssigkeitsflusses im Milliliter-Maßstab durchzuführen.
Diese als Mikrofluidik bekannte Studie erfordert, dass Wissenschaftler mikrofluidische Experimente an flachen zweidimensionalen Chips durchführen, die mit winzigen Kanälen und Öffnungen geätzt wurden, die dann für Vorgänge wie Mischen, Sortieren, Pumpen und Speichern von Flüssigkeiten eingerichtet werdenDiese kleinen Labore sind jedoch schwer zu replizieren, zeitaufwändig und schwierig zu bauen. Dieses Problem veranlasste Forscher des MIT, neue Materialien für den Bau der Labore zu untersuchen, die Präzision und Konsistenz bieten und in Legosteine eintreten.
Lego sorgt für Konsistenz und Präzision
Die Verwendung von Lego würde es ermöglichen, Experimente auf der ganzen Welt nach genau derselben Formel zu erstellen, indem die einheitliche globale Größe und Spezifikation des Lego genutzt wird. „LEGOs sind faszinierende Beispiele für Präzision und Modularität in alltäglich hergestellten Objekten“ sagt Anastasios John Hart, außerordentlicher Professor für Maschinenbau am MIT.
Um fair zu sein, die MIT-Wissenschaftler verwendeten Ihre Lego-Kits von der Stange nicht, um die Experimente durchzuführen. Sie mussten feine Kanäle in verschiedene Steine schneiden, damit die Flüssigkeiten durch sie fließen konnten. Sie fügten auch winzige Dichtungen zwischen denMikrometer breite Lücken zwischen den Ziegeln. Jeder Ziegel, auf dem ein neuer Kanal eingraviert war, der ausgerichtet und mit einem entsprechenden Ziegel eingerastet werden konnte.
Die Brillanz von Lego ermöglicht es den Forschern, das Design des Labors schnell und effizient zu testen und wieder aufzubauen. „Sie könnten dann ein Mikrofluidsystem bauen, ähnlich wie Sie ein LEGO-Schloss bauen würden - Stein für Stein“ sagt Hauptautor Crystal Owens, ein Doktorand in der Abteilung für Maschinenbau des MIT. „Wir hoffen, dass andere in Zukunft LEGO-Steine verwenden werden, um ein Kit mit mikrofluidischen Werkzeugen herzustellen.“ Die Verwendung von Steinen hat zwar auch Nachteile, zZum Beispiel kann die Art des Kunststoffs nicht alle Arten von Flüssigkeiten verarbeiten, die möglicherweise benötigt werden. Insgesamt öffnet die Idee, eine vorgefertigte Lösung für das Problem zu verwenden, Türen für die Zusammenarbeit zwischen Labors bei Experimenten, die bekanntermaßen schwer zu replizieren sind.
Lego Mikrofluid Toolkit das Ziel
Anastasios John Hart, der auch Direktor des MIT-Labors für Fertigung und Produktivität und der Mechanosynthesegruppe ist, konzentriert sich auf neue Herstellungsverfahren. Er hatte die Schwierigkeit, Mikrofluidlabors zu entwickeln, und arbeitete mit Crystal Owens zusammen, um eine andere Lösung zu finden. “Im Laufe der Jahre war ich peripher dem Bereich der Mikrofluidik ausgesetzt und der Tatsache, dass das Prototyping von Mikrofluidikgeräten oft ein schwieriger, zeitaufwändiger und ressourcenintensiver Prozess ist “Hart. sagt . Ihre Forschungen führten dazu, dass sie auf Legosteine stießen, deren Größe den zuvor bei der Laborerstellung verwendeten Chips nahe kommt. “Weil LEGOs so kostengünstig, allgemein zugänglich und in ihrer Größe und Wiederholbarkeit bei Montage, Demontage und Beständigkeit gleichbleibend sindBei der Montage fragten wir, ob LEGO-Steine eine Möglichkeit sein könnten, ein Toolkit aus mikrofluidischen oder fluidischen Steinen zu erstellen. “Hart sagt.
Via : MIT