乐高,广为人知的儿童玩具,如今也成为了科研创新的工具。MIT的研究团队借助乐高积木的精准拼接特性,开发出了“积木实验室”这一独特平台,颠覆了传统微流控技术的框架。
微流控技术,通常通过微流控芯片实现,其在毫米尺度下精确操控流体,集成多种化学、生物分析功能于一芯片,被喻为“芯片实验室”。然而,MIT的研究者们探索了一种全新的替代方案——乐高积木。
安纳斯塔西奥斯·约翰·哈特,MIT机械工程系助理教授,认为乐高积木是精确模组化生产的典范。通过巧妙地在乐高积木侧面钻出宽度仅为500微米的沟槽,并贴上胶带形成通道,研究人员成功构建了这一创新的微流控装置。这种设计不仅保留了乐高积木的灵活性和多样性,还展现了其在科研领域的新用途。
利用乐高积木制作微流控装置的一大优势在于其模块化设计。不同的沟槽和积木组合可以满足多种需求,创造多功能的实验设备。然而,这一创新并非没有局限。现有技术限制了沟槽的最小宽度,因此对于需要更细通道的应用,乐高积木实验室可能无法提供足够的支持。此外,乐高的材质特性限制了某些类型液体的使用。研究团队正计划探索不同材质的改进方案,以拓展积木实验室的应用范围。
综上所述,“积木实验室”的出现不仅展示了乐高积木在科学研究中的潜力,也为微流控技术的发展开辟了新路径。随着技术的不断进步和材料科学的创新,乐高积木在未来科研领域的应用前景值得期待。