הדפסת תלת מימד עיצובי מיקרופון בהשראת ביו המבוססת על אוזני עש

אם מיליוני שנים רבות של אבולוציה מועילות לכל דבר, זה לפתח מבנים מיקרוסקופיים שמבצעים משימות מדהימות, כמו הביולוגיה המופלאה של חרקים. אחד מהמבנים הללו הם האוזניים של עש השעווה הקטן (Achroia grisella), שהתנהגות ההזדווגות שלו כוללת קריאות הזדווגות על-קוליות. אלה יכולים למשוך את העטלפים אשר צדים אותם, מה שמוביל לעשים הללו שמיעה כיוונית מפותחת שיכולה לאתר לא רק בן זוג פוטנציאלי, אלא גם קול קריאת עטלפים.

מה שהכי מדהים בזה הוא שהעשים האלה שחיים רק כשבוע כבוגרים יכולים לבצע הישגים שמיעתיים שבדרך כלל אנחנו דורשים עבורם מערך מיקרופונים שלם, יחד עם הרבה עיבוד אודיו. המפתח המאפשר לעשים הללו לבצע את ההישגים הללו נמצא בעור התוף שלהם, או בטימפנום. במקום המשטח המתוח והשטוח כמו אצל יונקים, אלה כוללים מבנים תלת-ממדיים מורכבים יחד עם נקבוביות שנראות כמבצעות חלק גדול מהעיבוד הכיווני, וזה מה שחוקרים מנסה לשכפל לזמן מה, כולל צוות חוקרים מאוניברסיטת סטרטקלייד.

כדי ליצור טימפנוים מלאכותיים אלה, החוקרים השתמשו בהידרוג'ל גמיש, עם חומר פיזואלקטרי הממיר את האנרגיה האקוסטית לאותות חשמליים, המחוברים לעקבות חשמליות. המאפיינים התלת-ממדיים מודפסים על זה, מעורבבים עם מתנול שיוצר טיפות בתוך השרף המרפא, לפני שהם נפלטים ויוצאים מהנקבוביות הרצויות. מגבלה אחת היא שלמדפסות הנמצאות בשימוש כיום יש רזולוציה מוגבלת של כ-3 מיקרומטר, שאינה מכסה את מלוא התכונות של הטימפנון של החרק.

בהנחה שאפשר לגרום לזה לעבוד, זה יכול לשמש לכל דבר, החל משתלים שבלולים ועד לכל מקום אחר שיש בו עיבוד אודיו רב שדורש צמצום.

(תמונת כותרת: מיפוי תזוזה של טימפנון של עש השעווה הקטן (Achroia grisella). (קרדיט: אנדרו ריד) )

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• הטבעת העתיד עם אדריאן אשלי. גישה כאן.
• קנה ומכירה של מניות בחברות PRE-IPO עם PREIPO®. גישה כאן.
• מקור: https://hackaday.com/2023/05/24/3d-printing-bio-inspired-microphone-designs-based-on-moth-ears/