Page 5 - ME-03-digital-heb_Neat
P. 5

‫פריצת דרך בתחום המעבדה על שבב‪ :‬התקן המזרים נוזלים בערוצים וירטואליים‬

          ‫השבב המיקרופלואידי‬                   ‫הנשלטים על ידי שדות חשמליים‪.‬‬                ‫מזעור תחום המעבדה על שבב‬
                                         ‫דפוסי הזרימה של הנוזל נשלטים באופן‬            ‫(‪ )lab-on-a-chip‬עוסק במזעור של‬
                                         ‫אלקטרוני ומאפשרים לבצע מניפולציות‬        ‫מעבדות גדולות לכדי שבב מיקרופלואידי‬
                                                                                      ‫– שבב המכיל ערוצי זרימה זעירים –‬
                                                     ‫על הזרימה בכל נקודת זמן‪.‬‬     ‫במטרה לשפר את יעילותם ואת מהירותם‬
                                         ‫הפיתוח מסמן שינוי משמעותי בתפיסת‬         ‫של תהליכי אנליזה כימית וביולוגית‪ .‬אחת‬
                                          ‫המעבדה על שבב‪ .‬הקבוצה ייצרה מגוון‬           ‫הבעיות במעבדות הקיימות הוא מבנה‬
                                        ‫רחב של זרימות ויכולת לשנות אותן בזמן‬       ‫קשיח של השבבים‪ ,‬המאפשר להשתמש‬
                                                                                  ‫בהם רק לתפקיד המוגדר שלטובתו נוצרו‪.‬‬
                                           ‫אמת‪" .‬מה שממש מרגש הוא שמאחר‬             ‫כדי להתגבר על המגבלה הזאת‪ ,‬פיתחה‬
                                               ‫שאנו משפיעים על הנוזל מבפנים‪,‬‬            ‫קבוצת מחקר משותפת של מדענים‬
                                              ‫ביכולתנו ליצור גם זרימות ייחודיות‬    ‫ומהנדסים‪ ,‬בהובלת פרופ' מורן ברקוביץ'‬
                                                                                    ‫מהפקולטה וד"ר גובינד גאיקלה ממרכז‬
                                            ‫שאי אפשר להשיג בדרכים מקובלות‬         ‫המחקר של ‪ IBM‬בציריך‪ ,‬פרדיגמה חדשה‬
                                         ‫כמו משאבות לחץ"‪ ,‬אמרה וסנה בצ'בה‪,‬‬          ‫בתחום‪ .‬במאמר שהתפרסם בכתב העת‬
                                        ‫אחת מהחוקרות והחוקרים החתומים על‬               ‫‪ PNAS‬הציגה קבוצת המחקר מערכת‬
                                          ‫המאמר‪" .‬לדוגמה‪ ,‬ביכולתנו לערבב את‬              ‫המתבססת על שבב מיקרופלואידי‬
                                          ‫הנוזל באזורים מסוימים בלי לשנות את‬        ‫שבו מתועל הנוזל בערוצים וירטואליים‬
                                        ‫הזרם מסביבם‪ ,‬או להיפך – ליצור אזורים‬
                                        ‫שבהם הנוזל עומד במקום ואילו מסביבם‬

                                                                      ‫הכל זורם"‪.‬‬

‫מערכות‬
  ‫הניסוי‬
‫בתהליך‬

‫ההרכבה‬

                                        ‫מערכת ניסוי חדשנית להטמעת ידע תיאורטי‬

‫באופן פעיל את מכלול הנושאים המעורבים‬        ‫(‪ )MEMS‬ובלבה מיקרופרוססור חדיש‬           ‫חדשנות בהוראה בניסוי הוראה ייחודי‬
        ‫בקורסים‪ .‬הסטודנטים משפרים את‬        ‫מתוצרת ‪ .STMicroelectronics‬בקורס‬            ‫שנערך בקורס "תכן מוצרים מבוססי‬
                                            ‫מבוסס המעבדה התבקשו הסטודנטים‬
 ‫ביצועי המערכת באמצעות הכללת המודל‬                                                ‫מיקרופרוססור" נבדקה הטמעת התיאוריה‬
   ‫הפיזיקלי במערכת הבקרה ויישומה בזמן‬         ‫לבקר את תנועתה של קרן לייזר על‬      ‫הנלמדת בקורסים השונים במגמת רבדי"מ‬
                                                 ‫ידי בקרת הזרם המסופק למתמר‬
 ‫אמת בעזרת המיקרופרוססור"‪ ,‬אמר פרופ'‬                                               ‫(רובוטיקה‪ ,‬בקרה דינמיקה ומכטרוניקה)‬
‫יצחק בוכר‪ ,‬מפתח הניסוי‪ .‬המערכת תעבור‬      ‫האלקטרומגנטי‪ .‬הסטודנטים יישמו בזמן‬      ‫באמצעות מערכת למידה פעילה שפותחה‬
                                              ‫אמת את הידע שלמדו בתחומים של‬
    ‫כמה שכלולים ולנוכח ההצלחה תשולב‬          ‫מערכות דינמיות‪ ,‬עיבוד אותות ובקרה‬                        ‫במיוחד לצורך הניסוי‪.‬‬
      ‫בקורסים נוספים בתארים מתקדמים‪.‬‬                                                  ‫מערכת הניסוי הדינמית‪ ,‬שפיתח צוות‬
                                         ‫ותכנות‪ ,‬כדי להניע את המערכת במהירות‬
 ‫"מערכת הניסוי מוסיפה לשיטות ההוראה‬      ‫לאורך מסלולים מוכתבים‪ .‬מערכת הניסוי‬             ‫המעבדה לדינמיקה ונבנתה במרכז‬
    ‫ממד שהיה חסר בהכשרת הסטודנטים‬       ‫שפותחה מפיקה ביצועים השקולים בערכם‬            ‫למערכות ייצור‪ ,‬נוצרה בהדפסת תלת‬
     ‫ומאפשרת להם לבצע משימות בצורה‬        ‫וברמתם למערכות יקרות בהרבה‪" .‬היתוך‬            ‫ממד‪ .‬המערכת מונעת בידי מתמרים‬
                                          ‫תחומי הידע מאפשר לסטודנטים ללמוד‬           ‫שפורקו מדיסקי מחשב ישנים‪ ,‬בראשה‬
‫עצמאית‪ ,‬להתוודע למגבלות של התיאוריה‬
         ‫ולהרחיב את הבנתה"‪ ,‬סיכם בוכר‪.‬‬                                                    ‫ממוקם חיישן תאוצה מיקרו־מכני‬

‫הפקולטה להנדסת מכונות | ‪5 | MEgazine‬‬
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10