3D-utskrift bioinspirert mikrofondesign basert på møllører

3D-utskrift bioinspirert mikrofondesign basert på møllører

Tidsstempel: 24. mai 2023 10:00
Kilde node: 2675557

Hvis mange millioner år med evolusjon er bra for noe, er det å utvikle mikroskopiske strukturer som utfører forbløffende oppgaver, som for eksempel insekters fantastiske biologi. En av disse strukturene er ørene til den mindre voksmøllen (Achroia grisella), hvis paringsatferd involverer ultralyd-parringsanrop. Disse kan tiltrekke seg flaggermusene som jakter på dem, noe som fører til at disse møllene har utviklet retningshørsel som kan identifisere ikke bare en potensiell kompis, men også flaggermuskallelyd.

Det som er mest forbløffende med dette er at disse møllene som bare lever omtrent en uke som voksne kan utføre auditive bragder som vi vanligvis krever en hel mikrofongruppe for, sammen med mye lydbehandling. Nøkkelen som gjør at disse møllene kan utføre disse bragdene ligger i trommehinnen, eller trommehinnen. I stedet for den stramme, flate overflaten som hos pattedyr, har disse intrikate 3D-strukturer sammen med porer som ser ut til å utføre mye av retningsbehandlingen, og dette er hva forskere har vært prøver å replikere en stund, inkludert et team av forskere ved University of Strathclyde.

For å lage disse kunstige trommehinnene brukte forskerne en fleksibel hydrogel, med et piezoelektrisk materiale som konverterer den akustiske energien til elektriske signaler, koblet til elektriske spor. 3D-egenskapene skrives ut på denne, blandet med metanol som danner dråper inne i herdeharpiksen, før den støtes ut og forlater de ønskede porene. En begrensning er at for tiden brukte skrivere har en begrenset oppløsning på rundt 200 mikrometer, som ikke dekker alle funksjonene til insektets trommehinne.

Forutsatt at dette kan fås til å fungere, kan det brukes til alt fra cochleaimplantater til andre steder som har mye lydbehandling som må reduseres.

(Overskriftsbilde: Kartlegging av forskyvningen av en tympanon av voksmøll (Achroia grisella). (Kreditt: Andrew Reid) )

Tidstempel:

Mer fra Hack en dag