Göteborg Üniversitesi’nden araştırmacılar, 0.1 mm ölçekinde takılan mini dişli devrimini, klasik mekanik aktarmaları terk ederek aştı. Ekip, optik metamalzeme desenleriyle donatılmış dişlileri doğrudan silikon çip üzerinde, standart litografiyle üretti. Lazer ışığı dişliye tutulduğunda dönme başlıyor; yoğunluk hız kontrolünü sağlarken, polarizasyon değişimi yönü tersine çevirebiliyor. Böylece, bir saç telinin içine sığabilecek mikromotorların temelini oluşturan temassız, ince ayarlı bir tahrik şeması ortaya çıkmış oldu.
DİŞLİ TAKIMI MİMARİSİ
Araştırma ekibi, tek bir ışıkla çalışan dişlinin tüm bir dişli trenini hareket ettirdiği gösterimler yaptı. Bu düzenekler, dönüş hareketini doğrusal harekete çevirebiliyor, periyodik hareketler üretebiliyor ve mikroskobik aynaları saptırarak ışık yönlendirme görevleri üstlenebiliyor. Çapı 16–20 mikrometreye kadar küçülen dişliler, hücre ölçeğine yaklaşarak biyomedikal uygulamalar için de ölçek uyumu sağlıyor.
TEMASSIZ KONTROL AVANTAJI
Mekanik temas gerektirmeyen lazer tabanlı tahrik, karmaşık mikro sistemlere kolay entegrasyon vadediyor. Araştırma ekibi, hantal bağlama-parçalarını ortadan kaldıran bu yaklaşımın, boyut engelini aştığını ve mikro ölçekte yeni bir mekanik tasarım paradigması sunduğunu değerlendirdi. Temassız sürüş, mikromotorların çoklu dişli kademeleri ve entegre optik bileşenlerle ölçeklenmesine imkân veriyor.
BİYOTIP VE LAB-ON-CHI
Elde edilen dişliler, ışığı yönlendiren-optimize eden optik bileşenlerin, parçacık işleme araçlarının ve çip üstü laboratuvar (lab-on-chip) sistemlerinin kalbinde çalışabilecek potansiyele sahip. Ekip, vücut içi mikro akışları düzenleyen pompa ve valf işlevleri için de bu mikromotorların değerlendirilebileceğini, düşük güçte, hassas ve uzaktan kumandalı operasyonların tıbbi cihazlara yeni imkânlar sunabileceğini belirtiyor.
