Koi kõrvadel põhinevad 3D-printimise bio-inspireeritud mikrofonid

Kui miljoneid aastaid kestnud evolutsioon on millekski hea, siis on see selleks, et arendada mikroskoopilisi struktuure, mis täidavad hämmastavaid ülesandeid, nagu näiteks putukate imeline bioloogia. Üks neist struktuuridest on väikese vahaliblika kõrvad (Achroia grisella), mille paaritumiskäitumine hõlmab ultraheli paaritumiskutseid. Need võivad ligi meelitada neid jahtivaid nahkhiiri, mille tulemusel on neil ööliblikatel arenenud suunakuulmine, mis suudab tuvastada mitte ainult potentsiaalse kaaslase, vaid ka nahkhiirte kutsumise heli.

Kõige hämmastavam on selle juures see, et need ööliblikad, kes täiskasvanuna elavad vaid nädala, suudavad sooritada kuulmistegusid, milleks vajame üldiselt tervet mikrofonimassiivi koos suure helitöötlusega. Võti, mis võimaldab neil ööliblikatel neid tegusid sooritada, peitub kuulmekile ehk tümpanumil. Selle asemel, et pingul ja tasane pind nagu imetajatel, on neil keerukad 3D-struktuurid koos pooridega, mis näivad teostavat suure osa suunatöötlusest, ja just seda on teadlased teinud. üritab korrata mõnda aega, sealhulgas Strathclyde'i ülikooli teadlaste meeskond.

Nende kunstlike tümpanuste loomiseks kasutasid teadlased painduvat hüdrogeeli, mille piesoelektriline materjal muudab akustilise energia elektrilisteks signaalideks, mis on ühendatud elektriliste jälgedega. 3D-funktsioonid prinditakse sellele, segatuna metanooliga, mis moodustab kõveneva vaigu sees tilgad, enne kui need väljutatakse ja soovitud poorid lahkuvad. Üks piirang on see, et praegu kasutatavatel printeritel on piiratud eraldusvõime umbes 200 mikromeetrit, mis ei kata kõiki putuka tümpanusi omadusi.

Eeldusel, et seda saab tööle panna, saab seda kasutada kõige jaoks, alustades sisekõrva implantaatidest ja lõpetades kõikjal mujal, kus on palju helitöötlust, mis vajab vähendamist.

(Pealkujutis: Väikese vahaliblika (Achroia grisella) tümpanoni nihke kaardistamine. (Krediit: Andrew Reid)

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoAiStream. Web3 andmete luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• Tuleviku rahapaja Adryenn Ashley. Juurdepääs siia.
• Ostke ja müüge IPO-eelsete ettevõtete aktsiaid koos PREIPO®-ga. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://hackaday.com/2023/05/24/3d-printing-bio-inspired-microphone-designs-based-on-moth-ears/