Что такое микроманипулятор?
Микроманипулятор — это устройство для захвата и перемещения объектов микро- или нано-порядка.
Для них требуется очень маленькая захватная рука и управление. Большинство микроманипуляторов оснащены платформой для удержания объекта на месте, датчиками изображения и функциями обработки для выполнения соответствующих движений в зависимости от состояния объекта или наличия посторонних веществ. Микроманипуляторы в основном управляются элементами, которые расширяются и сжимаются под действием напряжения и способны к незначительному смещению.
Применение микроманипуляторов
Микроманипуляторы используются в медицинских, полупроводниковых, биотехнологических и специальных материальных экспериментах. В медицинских и биотехнологических приложениях микроманипуляторы вводят микроскопические материалы в клетки и культивируют их для медицинского лечения или для наблюдения за их прогрессом. В области полупроводниковых и специальных материальных экспериментов они используются для удаления и сбора инородных веществ и микроскопических продуктов. При выборе микроманипулятора необходимо учитывать порядок материалов, которыми можно манипулировать, и поддерживаемые приложения.
Принцип микроманипуляторов
Принцип работы микроманипуляторов поясняется ниже. Микроманипуляторы состоят из привода, который манипулирует материалом, измерительного блока и блока управления. Блок движения состоит из привода, который выдвигается и втягивается с помощью небольшого смещения, используя напряжение, шприца для инъекции химикатов и т. д., а также структуры наконечника для адсорбции крошечных объектов. Секция измерения включает в себя датчик изображения для контроля фактического состояния поверхности или другого объекта, подлежащего измерению, и того, что желаемая операция выполняется. Секция управления включает в себя алгоритмы для контроля мельчайших колебаний и контроля и управления тем, выполняется ли целевая операция.
Во время работы секция управления подает напряжение на привод в ответ на вход движения в секцию управления. Привод выдвигается или втягивается в ответ на величину напряжения для выполнения точного точного движения. Датчик наблюдает за движением в секции измерения. Наконечник привода имеет форму микрошприца, который вводит химикаты в клетки и т. д. Плоский наконечник может использоваться для адсорбции и перемещения целевых веществ.
