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Mikrogreifer packt Zellen

Sensoren verhindern Schäden am Gerät und seiner Ladung

Wissenschaftler der Universität von Toronto haben einen wenige Millimeter großen robotischen Greifer entwickelt, der nur minimale Kraft ausübt. Er greift und transportiert selbstständig mikroskopisch kleine Zellen, ohne sie zu beschädigen.

Artikel veröffentlicht am ,

Aus einem etwa 5 Millimeter breiten Mikroroboter ragen zwei etwa 3 Millimeter lange Arme heraus, vergleichbar einer Pinzette, zwischen denen nur Bruchteile von Millimetern Platz sind. Damit kann der Mikrogreifer Gegenstände fassen, die einen Durchmesser von nur 10 Mikrometern haben - das ist etwa ein Viertel des Durchmessers eines Kinderhaares.

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Die Handhabung von mikro- und nanometergroßen Objekten sei in vielen Gebieten zu einer wichtigen Anwendung geworden, schreiben die Wissenschaftler in einem Aufsatz im "Journal of Micromechanics and Microengineering". Dabei komme es vor allem darauf an, die ausgeübte Kraft zu kontrollieren, um die Proben nicht zu beschädigen.

Dieses Problem hat das Team um Yu Sun vom Advanced Micro and Nanosystems Laboratory der Universität im kanadischen Toronto gelöst, indem sie den Greifer mit Sensoren ausgestattet haben. Diese Sensoren messen die Kraft, mit der die Greifer zupacken und verhindern so, dass die Greifer ein Objekt, eine Zelle zum Beispiel, zerquetschen. Außerdem dienen sie als Berühungssensoren, die erfassen, wenn der Greifer auf ein Objekt stößt. Das soll Schäden sowohl an dem Objekt, aber auch am Greifer selbst verhindern. Die Empfindlichkeit der Sensoren liege dabei im Bereich von "zehner Nanonewton", erklärten die Wissenschaftler.

Gesteuert werden die Greifer von einer Software, die in nur wenigen Sekunden ein Objekt erkennt und die Greifer in Position bringt. In einem Test ließen die Wissenschaftler den Roboter Zellen aus einem Schweineherz transportieren und in einer Reihe anordnen. Die Zellen verformten sich dabei unter dem zartfühlenden Griff von nur 100 Nanonewton dabei um 15 Prozent ihres Durchmessers.

Anwendungen für die Greifer, die aus Silizium-Wafern geätzt werden, gibt es nach Angaben der Entwickler. So könnten sie zum Transport, aber auch zur Abmessung von Zellen oder Gewebe dienen. Zudem sei es möglich, die Mikrogreifer in der Produktion von Geräten im Mikro- und Nanometer-Bereich einzusetzen.

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Pimp3000 19. Apr 2008

Siehst du ey, und isch habs voll drauf mit so baggern, ey.

n00B 18. Apr 2008

Man kann beim lesen das Artikels auf solche Gedanken kommen, aber leider hat das nix mit...

Nanobot 18. Apr 2008

Oh mein Gott, ich zittere am ganze Körper vor Aufregung! Kann jetzt endlich das Zeitalter...


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