วิธีพับกล่องโดยไม่ต้องใช้มือ โพสต์เมื่อ:
19:04 วันที่ 3 ก.ย. 2549 ชมแล้ว:
115,460  ตอบแล้ว:
18
ภาพขั้นตอนในการ'พับ'กล่อง และรูปกล่องที่มีรู
เรื่องการประกอบชิ้นส่วนให้เป็นรูปเป็นร่างนี้ทำให้นักเคมีปวดหัวมามากและนานแล้ว ในแง่ที่ว่าจะสร้างส่วนประกอบอย่างไรให้พาตัวยาไปที่ที่ต้องการได้ และถึงสร้างได้แล้วจะควบคุมการทำงานได้อย่างไร
ขณะนี้นักวิจัยจาก Johns Hopkins พบคำตอบแล้ว
บทความล่าสุดในวารสาร Journal of the American Chemical Society ได้รายงานว่าทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins ได้ค้นพบวิธีที่ทำให้แผ่นขนาดเล็กๆ พับตัวเป็นรูปสามมิติโดยอัตโนมัติ ซึ่งหลังจากพับเป็นรูปลูกบาศก์นี้แล้วก็จะสามารถนำมาใช้เป็นภาหนะขนของไปยังที่ที่ต้องการได้ และถ้าแผ่นนี้เป็นโลหะ เราก็สามารถใช้สนามแม่เหล็กในการควบคุมทิศทางที่มันจะเดินทางไปได้ด้วย
นักวิจัยกล่าวว่า กล่องขนาดนาโนนี้สามารถนำมาเป็นกล่องใช้ขนส่งยาตัวใหม่ได้ หรือใช้เป็นตัวก่อปฏิกิริยาสำหรับการทำแลบบนแผ่นไมโครชิปก็ได้ Dr. Mauro Ferrara ผู้เชี่ยวชาญด้านนาโนเทคโนโลยีในการแพทย์ จากมหาวิทยาลัยเท็กซัส กล่าวว่านี่เป็นงานที่สุดยอดมาก เพราะเป็นการนำนวัตกรรมใหม่ๆมาใช้ในการควบคุมการออกฤทธิ์ของยาได้ อย่างไรก็ดี เขาเตือนว่ายังต้องมีการพัฒนาอีกมากกว่าจะนำมาใช้จริงในคนไข้ได้
Dr. David Gracias นักเคมีวิศวกรที่เป็นหัวหน้าทีมวิจัย กล่าวว่า ความคิดเรื่องการสร้างอุปกรณ์ขนาดนาโนที่มีรูพรุนนี้เป็นผลจากงานในการออกแบบคอมพิวเตอร์ไมโครชิปมาเป็นสิบปีแล้ว โดยงานในขั้นแรกๆนั้นเกี่ยวกับการสร้างอุปกรณ์สองมิติบนแผ่นซิลิกอนหรือแผ่นอื่นๆให้เข้ากันได้พอดีเป๊ะ และเมื่อไม่นานมานี้เทคนิคการออกแบบของอุตสาหกรรมการผลิตไมโครชิป ที่เรียกว่า photolithography (วิธีสร้างลายวงจรด้วยแสง) ได้ก่อให้เกิดความพยายามในการสร้างเครื่องมือชิ้นเล็กๆให้เป็นช่องๆหรือกล่องระดับจุลภาค เพื่อใช่ในการเก็บตัวก่อปฏิกิริยาเคมีขนาดจิ๋ว แต่การสร้างกล่องสามมิติที่ประกอบด้วยรูพรุนนั้นยังไม่เคยทำได้มาก่อนเลย
ทีมของ Dr. Gracias ซึ่งประกอบไปด้วย Timothy Leong นักศึกษาปริญญาเอก Zhiyong Gu นักวิจัย และ Travis Goh นักศึกษาปริญญาตรี ได้สร้างกล่องนาโนคิวบิก ด้วยเทคนิค Photolithography ธรรมดา เริ่มด้วยการกัดแผ่นตั้งต้นให้เป็นรูปจัตุรัสหกด้าน ยาวด้านละ 100-200 ไมโครเมตร แล้วก็ยิงแผ่นเหล่านี้ให้เป็นรูเล็กๆตั้งแต่ 1 รู จนถึงหลายร้อยรู แผ่นจัตุรัสเหล่านี้เกาะกันอยู่แบบรูปไม้กางเขน โดยมีตัวเชื่อมเป็นแผ่นโลหะที่ทำหน้าที่ทั้งเป็นบานพับและตัวบัดกรีให้ติดกัน แผนสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่เรียงตัวเป็นรูปไม้กางเขนนี้จะนำไปแช่ในของเหลว หลังจากนั้นก็เพิ่มอุณหภูมิจนตัวเชื่อมโลหะนั้นละลาย แรงตึงผิวของแผ่นรูปไม้กางเขนนี้จะดึงให้มันพับลงเป็นลูกบาศก์ และเมื่อเราลดอุณหภูมิลงแผ่นโลหะก็จะแข็งตัวลูกบาศก์ก็จะคงสภาพไว้ได้
จากนั้นเราก็สามารถใส่อะไรก็ได้ที่เราต้องการลงไปในลูกบาศก์นี้ สารที่ใส่ลงไปจะออกมาจากกล่องได้ในอัตราต่างๆกันขึ้นกับขนาดของรูบนกล่อง ดังนั้นเราสามารถนำกล่องนี้มาใส่สารต่างๆเพื่อก่อให้เกิดปฏิกิริยาในเวลาที่เราต้องการ นอกจากนี้ทางทีมยังได้สร้างกล่องนี้ด้วยนิกเกิล และโลหะชนิดอื่นๆ เพื่อให้สามารถควบคุมทิศทางด้วยสนามแม่เหล็กได้อีกด้วย
Dr. Ferrari ให้ความเห็นว่าอันที่จริง การสร้างกล่องโลหะขนาดนาโนให้ขนส่งสารที่เราต้องการได้นั้น ไม่ใช่เรื่องใหม่เสียทีเดียว และยังต้องใช้เวลาอีกหลายปีในการพิสูจน์ว่ากล่องเหล่านี้ปลอดภัยและใช้ได้จริงในคน ความสำคัญของการค้นพบของทีม Dr. Gracias คือ การนำเทคนิค lithography มาพัฒนาสร้างอะไรที่มีโครงสร้างจำเพาะกับที่เราต้องการมากๆได้ นอกจากนี้ Dr. Ferrari ได้ทำนายว่าในอนาคต จะสามารถฝังทรานซิสเตอร์ ตัวรับสัญญาณ หรืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จัดการกับข้อมูลอื่นๆ ลงไปในกล่องเหล่านี้ได้โดยตรง เพื่อควบคุมให้มันทำงานในเวลาและสถานที่ที่เราต้องการได้
ข้อมูลจาก
- New in Nanotech: Self-Folding Delivery Boxes. Science (25 Aug 2006) vol 313:1032-1033
- Spatially Controlled Chemistry Using Remotely Guided Nanoliter Scale Containers. Leong, T.; Gu, Z.; Koh, T.; Gracias, D. H. J. Am. Chem. Soc.; (Communication); 2006; 128(35); 11336-11337
ข้อมูลเพิ่มเติม
- ข้อมูลเกี่ยวกับ photolithography
http://en.wikipedia.org/wiki/Photolithography
http://www.en.kku.ac.th/enboard/viewtopic.php?t=4138&sid=a99540b809d36199954d59d339476465
|
จำนวน 17 ความเห็น, หน้า่ | -1-  ความเห็นเพิ่มเติมที่ 1 3 ก.ย. 2549 (19:05)
ภาพกล่องแบบที่มีรูพรุน
|
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 2 3 ก.ย. 2549 (19:14)
ภาพแสดงสีที่ซึมออกมาจากกล่อง
รูป C แสดง ฟีนอลฟธาลีนที่ออกมาจากกล่องที่สร้างด้วยนิกเกิลและควบคุมทิศทางด้วยสนามแม่เหล็ก ให้เขียนเป็นรูปตัว G
|
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 3 3 ก.ย. 2549 (19:16)
ภาพปฏิกิริยาระหว่าง copper sulfate และ potassium hydroxide ที่เมื่อสารทั้งสองมาเจอกันจะได้สารใหม่เป็น copper hydroxide อยู่ตรงกลาง
|
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 4 24 ก.ย. 2549 (13:00) สุดยอดเลย ^^
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 6 31 ต.ค. 2549 (21:05) ถ้าใช้ได้จริง อีกหน่อยการแพทย์คงสบายขึ้นเยอะ แน่ๆเลยครับ
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 8 27 พ.ย. 2549 (17:07) พี่ครับ สีฟีนอลฟธาลีน คือะไรครับ
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 11 17 ธ.ค. 2549 (16:46) งงอะ แล้วเวลาใช้มันเป็นตัวควบคุมการนำพาของยาไปยังอวัยวะต่างๆ เนี่ย จะควบคุมการเปิดปิดกล่องยังไงอะคะ แล้วจะให้มันพายาไปยังอวัยวะที่ต้องการได้ยังไง? ใช้แม่เหล็กเหรอ งง?
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 12 25 ธ.ค. 2549 (12:54) น่าทำมากเลยครับ......สุดยอดมากครับ
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 13 1 ม.ค. 2550 (12:25) มหัสจรรย์มากๆเลยครับ ภูริ ทาคาเนะ คับ (IP:125.24.195.183)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 14 1 ม.ค. 2550 (12:27) ลืมสวัสดีปีใหม่ทุกๆคนครับ ภูริ ทาคาเนะ คับ (IP:125.24.195.183)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 15 9 ม.ค. 2550 (15:48) ฟีนอฟทาลีน ก็ลูกเหม็นไง (แต่จะใช่ตัวเดียวกันกับตัวนี้หรือเปล่าไม่รู่)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 16 11 ม.ค. 2550 (08:05) ก้าวหน้าแบบนี้ก็สามารถให้ยาออกฤทธิ์ได้ตรงตามเป้าหนายและ ลดอาการไม่พึงประสงค์จากการใช้ยาได้มาก
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 17 3 ส.ค. 2550 (19:00) สุดยอดเลยอ่ะ
| 
