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麻省理工学院的工程师最近设法创建了可以收集环境数据的单元大小的机器人,但制造起来相当棘手。现在,该团队已经找到了通过控制石墨烯压裂来大规模生产这些合成细胞(syncells)的方法。
麻省理工学院通过控制石墨烯的压裂来创造合成细胞
之前开发的麻省理工学院机器人非常小,没有必要试图操纵它们,但它们仍然可以感知和观察,扫描周围环境并长时间存储数据。之后,可以将它们过滤掉并进行分析,以获得水质的读数,例如患者血液中的疾病生物标志物。
问题是这些小机器人都需要手工制作,这显然是一个耗时的过程。为了加快速度,该团队现在提出了一个名为“autoperforation”的制造流程。
首先,电子器件被包裹在聚合物材料中。然后,在将另一层石墨烯布置在顶部之前,通过微阵列打印机将其微小点沉积在平板石墨烯上。当顶层沉降时,它会在点上垂下来。
接下来,石墨烯受到应力,使其破裂。但是,不是随意破碎,材料会在每个点周围的应变点处断裂,留下一系列看起来像是整齐地打孔的syncells。更好的是,两个石墨烯层的边缘最终粘在一起,将电子元件安全地包裹在里面。
“使用受控裂缝作为生产方法的一般程序可以扩展到许多长度尺度,”描述该方法的研究的共同作者Albert Liu说。 “[它可能与基本上任何2D材料一起使用,原则上允许未来的研究人员将这些原子薄的表面定制成任何所需的形状或形式,以用于其他学科的应用。”
同步单元可以将信息存储在存储器阵列中,该存储器阵列可以稍后使用电探针读取并擦除以便重复使用。作为测试,团队将字母M,I和T编码到syncell内的一个存储器阵列中,并显示它是可读的,即使在水中漂浮数月之后也是如此。甚至可以在没有电力的情况下存储该数据
将来,这种批量生产方法可用于使syncells具有更多功能,就像早期研究中使用的那样。
(文章源于graphene-info网,由石墨烯材料网 www.91shimoxi.com 翻译编辑整理)
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