Bidh luchd-saidheans a’ dealbhadh inneal sealladh fuadain

Tha luchd-saidheans aig Oilthigh Stàite Georgia air a bhith soirbheachail le bhith a’ leasachadh seòrsa de inneal lèirsinn fuadain a dh’ fhaodadh leantainn gu leasachadh “sùil dealain.” Tha an inneal ùr a’ toirt a-steach ailtireachd cruachadh dìreach ùr a leigeas le barrachd doimhneachd aithneachadh dath agus scalability air meanbh-ìre. 

Chaidh an rannsachadh ùr fhoillseachadh anns an iris ACS Nano.

Camaraichean Microscale mu dheireadh airson Microbots

Tha Sidong Lei na àrd-ollamh fiosaig agus prìomh ùghdar an rannsachaidh. 

“Is e an obair seo a’ chiad cheum a dh’ ionnsaigh ar ceann-uidhe deireannach - gus camara microscale a leasachadh airson microrobots, ”thuirt Siding Lei. “Tha sinn a’ nochdadh a ’phrionnsapal bunaiteach agus comasachd an seòrsa sensor ìomhaigh ùr seo a thogail le cuideam air miniaturization.” 

Dh’ fhaodadh an obair a chaidh a chrìochnachadh le sgioba Lei leantainn gu inneal lèirsinn fuadain biomimetic a bhios a’ cleachdadh dhòighean synthetigeach gus atharrais air pròiseasan bith-cheimiceach. Dh’ fhaodadh e seo a choileanadh le bhith a’ cleachdadh nanoteicneòlas.

“Tha e ainmeil gu bheil còrr air 80 sa cheud den fhiosrachadh air a ghlacadh le lèirsinn ann an rannsachadh, gnìomhachas, cungaidh-leigheis agus ar beatha làitheil," tha e a’ leantainn. “Is e prìomh adhbhar an rannsachaidh againn camara meanbh-sgèile a leasachadh airson microrobots a dh’ fhaodas a dhol a-steach gu àiteachan cumhang a tha do-bheantainn le dòighean gnàthach, agus sealladh ùr fhosgladh ann am breithneachadh meidigeach, sgrùdadh àrainneachd, saothrachadh, arc-eòlas agus barrachd.” 

Biometric "Electric Eye"

Bidh an “sùilean dealain” biometric ùr seo ag adhartachadh aithne dath, a tha mar an gnìomh lèirsinn as deatamaiche. Tha seo air leth cudromach leis mar a bhios mothachairean dath àbhaisteach mar as trice a’ gabhail suas mòran àite fiosaigeach fhad ‘s a tha iad a’ tabhann lorg dath nach eil cho ceart.

Tha Ningxin Li na oileanach ceumnach ann an Stiùidio Stuthan Gnìomh an Dotair Lei. 

“Tha an gnìomh ùr a chaidh a choileanadh nar ailtireachd mothachaidh ìomhaigh uile an urra ri adhartas luath semiconductors van der Waals anns na bliadhnachan mu dheireadh," thuirt Li. “An coimeas ri semiconductors àbhaisteach, leithid silicon, is urrainn dhuinn gu mionaideach smachd a chumail air structar còmhlan stuthan van der Waals, tiugh, agus paramadairean deatamach eile gus na dathan dearg, uaine is gorm a mhothachadh.” 

Buinidh na semiconductors van der Waals, a tha an urra ri mothachairean dath dìreach, do chlas ùr de stuthan anns a bheil sreathan atamach fa leth air an ceangal le feachdan lag van der Waals. Tha iad deatamach airson fiosaig ùr a lorg agus airson innealan an ath ghinealach a dhealbhadh.

“Tha seasmhachd ultra-tana, meacanaigeach agus ceimigeach nan stuthan leth-chraobhan ùra sin a’ toirt cothrom dhuinn an cruachadh ann an òrdughan neo-riaghailteach. Mar sin, tha sinn dha-rìribh a’ toirt a-steach ro-innleachd amalachaidh trì-thaobhach an taca ris a’ chruth planar meanbh-eileagtronaigeach a th’ ann an-dràsta. Is e an dùmhlachd amalachaidh nas àirde am prìomh adhbhar as urrainn don ailtireachd innealan againn lughdachadh lughdachadh camarathan a luathachadh, ”tha Li ag ràdh. 

Teicneòlas feitheamh patent

Tha an teicneòlas ùr seo peutant a’ feitheamh ri Oifis Gluasad Teicneòlais & Malairteach Georgia State (OTTC). 

Tha Cliff Michaels na stiùiriche air OTTC.

“Mar a bhios adhartasan nano-theicneòlas agus innealan a’ fàs nas toinnte, bidh na mothachairean dath nas lugha, mothachail sin air leth feumail, ”thuirt Michaels. 

A rèir an luchd-rannsachaidh, dh’ fhaodadh an lorg ùr innealan adhartachadh airson daoine le duilgheadasan fradhairc. 

“Tha an teicneòlas seo deatamach airson leasachadh sùilean dealanach biomimetic agus cuideachd innealan prosthetic neuromorphic eile,” thuirt Li. “Dh’ fhaodadh comas mothachaidh dath àrd-inbhe agus aithneachadh ìomhaigh cothroman ùra a thoirt a-steach airson sealladh dathach de nithean dathte dha daoine le duilgheadasan fradhairc san àm ri teachd. ” 

“Is e ceum mòr air adhart a tha seo, ach tha dùbhlain saidheansail is teicnigeach romhainn fhathast, mar eisimpleir, amalachadh sgèile wafer. Faodaidh mothachairean ìomhaighean malairteach milleanan de piogsail fhilleadh a-steach gus ìomhaighean àrd-mhìneachaidh a lìbhrigeadh, ach cha deach seo a chuir an gnìomh anns a’ prototype againn fhathast, ”tha e a’ leantainn. “Tha an aonachadh inneal semiconductor van der Waals seo air sgèile mhòr na dhùbhlan mòr an-dràsta don chomann rannsachaidh gu lèir. Còmhla ris na co-obraichean againn air feadh na dùthcha is ann an sin a tha an sgioba againn a’ caitheamh ar n-oidhirpean.”