3D-печать биологически вдохновленных микрофонов на основе ушей мотылька

3D-печать биологически вдохновленных микрофонов на основе ушей мотылька

Исходный узел: 2675557

Если многие миллионы лет эволюции и пригодятся для чего-либо, так это для развития микроскопических структур, которые выполняют поразительные задачи, такие как чудесная биология насекомых. Одной из таких структур являются уши малой восковой моли (Ахроя Гризелла), чье брачное поведение включает в себя ультразвуковые брачные крики. Они могут привлекать летучих мышей, которые охотятся на них, что приводит к тому, что у этих мотыльков развился направленный слух, который может точно определять не только потенциального партнера, но и звук призыва летучей мыши.

Что самое поразительное в этом, так это то, что эти мотыльки, которые живут всего около недели во взрослом состоянии, могут совершать слуховые трюки, для которых нам обычно требуется целый массив микрофонов, а также много обработки звука. Ключ, который позволяет этим мотылькам совершать эти подвиги, находится в их барабанной перепонке или барабанной перепонке. В отличие от тугой плоской поверхности, как у млекопитающих, они имеют сложные трехмерные структуры вместе с порами, которые, по-видимому, выполняют большую часть направленной обработки, и это то, на что исследователи обратили внимание. пытаясь воспроизвести какое-то время, включая группу исследователей из Университета Стратклайда.

Для создания этих искусственных барабанных перепонок исследователи использовали гибкий гидрогель с пьезоэлектрическим материалом, который преобразует акустическую энергию в электрические сигналы, связанные с электрическими дорожками. На нем напечатаны 3D-элементы, смешанные с метанолом, который образует капли внутри отвердевающей смолы, прежде чем они вытесняются и оставляют нужные поры. Одним из ограничений является то, что используемые в настоящее время принтеры имеют ограниченное разрешение около 200 микрометров, что не охватывает все особенности барабанной перепонки насекомого.

Предполагая, что это можно заставить работать, его можно будет использовать для чего угодно, от кохлеарных имплантов до любых других устройств, где требуется большое количество аудиообработки, требующих сокращения.

(Изображение в заголовке: Картирование смещения барабанной полости малой восковой моли (Achroia grisella). (Фото: Эндрю Рейд))

Отметка времени:

Больше от Взломать день