วิธีการมาตรฐานในการผสมสารประกอบทางชีวภาพและสารเคมีในหลอดทดลองได้สั่นคลอนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากการเกิดขึ้นของไมโครฟลูอิดิกส์ สาขานวัตกรรมนี้รวมหลักการจากไมโครนาโนเทคโนโลยี ชีวเคมี วิศวกรรม และฟิสิกส์ เพื่อจัดการกับพฤติกรรมของของไหลในระดับไมครอน ปฏิบัติงานในห้องแล็บแบบดั้งเดิมบนชิปขนาดเล็กเท่าแสตมป์ ไมโครฟลูอิดิกส์เป็นช่องทางใหม่
สำหรับ
การทดสอบแบบเรียลไทม์และปริมาณงานสูงสำหรับการวินิจฉัย ณ จุดดูแล ซึ่งช่วยระบุสารพิษหรือเชื้อโรคอันตรายจากตัวอย่างขนาดเล็ก นอกห้องปฏิบัติการ ไมโครฟลูอิดิกส์อยู่เบื้องหลังเทคโนโลยีที่หลากหลาย ตั้งแต่หัวพิมพ์อิงค์เจ็ตไปจนถึงการทดสอบการตั้งครรภ์ แม้ว่าจะมีความคล่องตัวมากกว่าวิธีทั่วไป
แต่ข้อจำกัดยังคงเป็นอุปสรรคต่อประสิทธิภาพของการทดลองที่ใช้ไมโครฟลูอิดิกสำหรับตัวอย่างที่เป็นอิมัลชันที่ใช้ในไมโครฟลูอิดิกส์ หยดแต่ละหยดจะแสดงถึงการทดลอง การวิเคราะห์สามารถทำได้ในทุก ๆ หยด ดังนั้นหยดที่เน่าเสียใด ๆ จะสะท้อนถึงการทดลองที่ล้มเหลว ด้วยการลดการชนและการแตก
ของหยดให้น้อยที่สุด สามารถเพิ่มปริมาณงานและประสิทธิภาพของระบบไมโครฟลูอิดิกได้วงเวียนช่วยลดความแออัดในชิปไมโครฟลูอิดิกความแออัดและการชนกันมักจะเกิดขึ้นเมื่อหยดน้ำถูกระบายจากช่องกว้างไปยังช่องแคบ (ช่องกระโดด) ทำให้หยดน้ำแตก “มันเป็นปัญหาการจราจร
เช่นเดียวกับรถหลายเลนที่พยายามจะเบียดผ่านด่านเก็บเงิน”เพื่อเอาชนะข้อจำกัดนี้ และทีมของเธอใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์ที่ทราบจากพฤติกรรมของอนุภาคแข็ง ซึ่งสิ่งกีดขวางต้นน้ำหรือ “วงเวียน” ยับยั้งการอุดตันของอนุภาค การสังเกตที่น่าประหลาดใจนี้สามารถเห็นได้ในไซโลธัญพืชหรือผู้คน
ที่อพยพออกจากห้อง แต่พฤติกรรมดังกล่าวไม่ได้รับการตรวจสอบในอนุภาคที่อ่อนนุ่ม และทีมของเธอ ซึ่งนำอดีตนักศึกษาบัณฑิตวิศวกรรมศาสตร์รายงานเกี่ยวกับความสามารถในการถ่ายโอนของปรากฏการณ์นี้ในรายงานการประชุม ในการทดลอง พวกเขาผสมน้ำในน้ำมันที่หยดผ่าน
ห้องฮอปเปอร์
2 มิติที่มีรูปทรงเรขาคณิตจำกัด โดยมีสิ่งกีดขวางขนาดและตำแหน่งต่างๆ ฝังอยู่บนชิปเมื่อวางสิ่งกีดขวางอย่างเหมาะสม หยดแรกจะเปลี่ยนรูประหว่างสิ่งกีดขวางและผนังด้านข้าง แล้วจึงคลายตัวก่อนที่จะบีบรัดผ่านช่องแคบๆ “มีจุดที่ดีในการจัดวางสิ่งกีดขวางที่ช่วยลดการแตกหักและการชนกัน
ในการไหลของหยด” วงเวียนที่ตั้งอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดช่วยลดความถี่ในการแตกตัวของหยดน้ำได้หนึ่งพันเท่า เมื่อเทียบกับชิปที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง (ดูวิดีโอด้านบน) การปรับปรุงอย่างมากในประสิทธิภาพการทดลอง ปริมาณงาน และความทนทานสามารถลดเวลาที่ต้องใช้ในการตรวจวิเคราะห์
ไมโครฟลูอิดิกแบบหยด รวมถึงการทดสอบ PCR แบบดิจิทัลและการคัดกรองยาปฏิชีวนะ การค้นพบของนักวิจัยยังอาจมีนัยยะอื่นๆ เช่น ช่วยให้อัตราการไหลเร็วขึ้นในขณะที่รักษาขนาดหยดออกและความสม่ำเสมอในการพิมพ์ 3 มิติของอิมัลชันหรือวัสดุที่เป็นโฟม ทีมงานสรุปได้ว่าการวางสิ่งกีดขวาง
ในฤดูร้อน
ปี 1922 ไฮเซนเบิร์กได้พบ เป็นครั้งแรก และเผชิญหน้ากับแนวคิดนอกรีตเกี่ยวกับอะตอมของเขา การประชุมเกิดขึ้นระหว่างหนึ่งสัปดาห์ของการบรรยายโดยบอร์ในเกิตทิงเงน ซึ่งเป็น “เทศกาลโบห์ร” ตามที่เป็นที่รู้จัก และเปลี่ยนไฮเซนเบิร์กให้กลายเป็นบุคคลที่มีชื่อเสียงในชุมชนเล็กๆ
ของนักทฤษฎีปรมาณู แต่ไฮเซนเบิร์กไม่เชี่ยวชาญในทฤษฎีอะตอม และสิ่งพิมพ์ครั้งที่สองของเขาเกี่ยวกับการสลับกระแสน้ำวนในของไหลที่เรียกว่า กระแสน้ำวนคาร์มาน แท้จริงแล้ว และลูกศิษย์ของเขาได้กล่าวถึงปัญหาเกี่ยวกับไดนามิกของของไหลซ้ำแล้วซ้ำอีก เช่น การเปลี่ยนจากการไหลแบบราบเรียบ
ไปเป็นความปั่นป่วน ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจเลยที่วิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกของไฮเซนเบิร์กจะเกี่ยวกับการไหลของของเหลวมากกว่าฟิสิกส์อะตอมบนเส้นทางสู่กลศาสตร์ควอนตัมก่อนที่ไฮเซนเบิร์กจะจบการศึกษาที่มิวนิกในปี พ.ศ. 2466 เขาใช้เวลาหกเดือนที่สถาบัน ในเมืองเกิตทิงเงน บอร์น
เพิ่งเริ่มโครงการวิจัยที่มีความทะเยอทะยานในทฤษฎีอะตอม สำรวจวิธีการก่อกวนจากกลศาสตร์ท้องฟ้าเพื่อพยายามจัดการกับปัญหาต่างๆ ของร่างกายในอะตอมโดยเปรียบเทียบกับปัญหาในกลศาสตร์คลาสสิก งานวิจัยนี้เกิดจากความร่วมมือระหว่างไฮเซนเบิร์กและบอร์นเกี่ยวกับทฤษฎีอะตอมของฮีเลียม บอร์น
เสนอด้วยว่าไฮเซนเบิร์กควรมาที่เกิตทิงเงนในฐานะผู้ช่วยของเขาหลังจากจบการศึกษาในมิวนิก แต่การสอบระดับปริญญาเอกของไฮเซนเบิร์กเกือบทำให้เกิดหายนะ เขาไม่สามารถตอบคำถามของนักทดลอง เกี่ยวกับกำลังการแยกสารของเครื่องมือออปติกและวิธีการทำงานของแบตเตอรี่สำรอง
ปล่อยให้เขาผ่านไปหลังจาก ปกป้องลูกศิษย์ของเขาอย่างจริงจังเท่านั้น หลังจากเหตุการณ์ที่กระทบกระเทือนจิตใจนี้ ไฮเซนเบิร์กดีใจที่ได้หลบหนีไปยังเกิตทิงเงน ซึ่งเขามุ่งความสนใจไปที่ทฤษฎีปรมาณูทั้งหมด ภายในไม่กี่เดือนเขาก็มีคุณสมบัติเป็นวิทยากรหลังจากการตีพิมพ์บทความซึ่งเขาได้แก้ไข
กฎของทฤษฎีควอนตัมเพื่อจัดการกับผลกระทบที่ผิดปกติ ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2467 เขาพักอยู่ที่เกิตทิงเงนและไปโคเปนเฮเกน ซึ่งบอร์ได้เชิญเขาเป็นผู้ร่วมวิจัย ในโคเปนเฮเกน งานวิจัยของไฮเซนเบิร์กมุ่งเน้นไปที่ทฤษฎีควอนตัมของรังสี ผู้ช่วยชาวดัตช์ของเขา นักวิจัยชาวอเมริกันที่มาเยี่ยม
ได้คิดทฤษฎีกึ่งคลาสสิกขึ้นมา ซึ่งกลายเป็นที่รู้จักในชื่อทฤษฎี แต่ในไม่ช้าสมมติฐานก็พบกับปัญหาร้ายแรงและถูกละทิ้งไป ตามทฤษฎีการกระจายตัวแบบดั้งเดิม อะตอมตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กไฟฟ้าโดยการสั่นที่ความถี่ของรังสีที่ดูดกลืนหรือปล่อยออกมา อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีดังกล่าว
แนะนำ ufaslot888g
