使用一根玻璃针于超声波的帮忙下举行振荡，液体可以被把持，颗粒可以被捕捉。

咱们很多人都认识拥有可挪动手臂的呆板人。这些呆板凡是呈现于工场情况中，可以或许履行各类机械使命。它们可以被编程来履行一系列的功效，一个呆板人可以履行多种使命。到今朝为止，配备可挪动手臂的呆板人与微流控体系的接洽有限，这些体系经由过程精美的毛细血管运送少量的液体。

这类被称为微流控技能是由研究职员创立的，用在协助试验室阐发，凡是依赖外部泵来使液体于芯片中轮回。然而，这类体系的主动化一直是个挑战，并且芯片必需为每一个零丁的运用定制设计及制造。

由苏黎世联邦理工学院（ETH）传授Daniel Ahmed带领的科学家们此刻正将传统的呆板人技能及微流体技能联合起来。他们已经经开发出一种利用超声波的装备，并可以毗连到一个呆板人手臂上。它合用在履行微不雅呆板人及微流体运用中的广泛使命，也可用在实现此类运用的主动化。科学家们于《天然通信》上陈诉了这一进展。

该装备包括一个薄而尖的玻璃针及一个压电传感器，该传感器使针摆动。近似的传感器被用在扬声器、超声波成像及专业牙齿清洁装备。ETH的研究职员可以转变其玻璃针的振荡频率。经由过程将针头浸入液体，他们创造了一个由多个涡流构成的三维图案。因为这类图案取决在振荡频率，是以可以响应地节制它。

研究职员可以或许使用这一点来展示几种运用。起首，他们可以或许混淆高粘性液体的微小液滴。Ahmed传授注释说：“液体越是黏稠，混淆起来就越坚苦。然而，咱们的要领乐成地做到了这一点，由于它使咱们不仅可以或许创造一个单一的旋涡，并且还有能使用由多个强旋涡构成的繁杂的三维模式有用地混淆液体。”

第二，科学家们可以或许经由过程创立特定的涡流模式并将摆动的玻璃针使用通道壁来泵送液体经由过程一个迷你通道体系。

第三，他们乐成地利用他们的呆板人辅助声学装配来捕捉流体中存于的藐小颗粒。这是由于颗粒的巨细决议了它对于声波的反映。相对于较年夜的颗粒会向摆动的玻璃针挪动，于那里它们汇聚集起来。研究职员展示了这类要领不仅可以捕捉无生命的颗粒，还有可以捕捉鱼的胚胎，他们信赖它也应该可以或许捕获到液体中的生物细胞。

“已往，于三维空间中把持微不雅粒子老是具备挑战性。咱们的微型呆板人手臂让它变患上简朴，”Ahmed说，“直到此刻，年夜型传统呆板人技能及微流体运用的进展都是零丁举行的，咱们的事情有助在将这两种要领联合起来。”是以，将来的微流控体系可以设计患上与今天的呆板人体系近似。一个适量编程的单一装备将可以或许处置惩罚各类使命。

“混淆及泵送液体以和捕集颗粒——咱们可以用一个装备完成所有这些事情。这象征着明天的微流控芯片将再也不需要为每一个特定的运用定制开发。研究职员下一步但愿将几个玻璃针头联合起来，于液体中创造更繁杂的涡流模式。”

除了了试验室阐发，Ahmed还有可以假想微型呆板人手臂的其他运用，如对于微小物体举行分类。可以想象，这些手臂也能够用在生物技能，作为将DNA引入单个细胞的一种方式。终极应该有可能将它们用在增材制造及3D打印。