УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАНИПУЛИРОВАНИЯ МИКРО - И НАНООБЪЕКТАМИ

1. Устройство для манипулирования микро- и нанообъектами, включающее микромеханический актюатор с системой подогрева, причем актюатор содержит неподвижный и подвижный плоские элементы, расположенные вдоль его оси, подвижный элемент выполнен термочувствительным, состоящим из двух слоев, причем один из слоев изготовлен из сплава с эффектом памяти формы, а другой - из упругого материала, при этом оба элемента соединены с одного конца актюатора, а с другого конца сформирован захват для удержания микро- или нанообъектов, отличающееся тем, что микромеханический актюатор выполнен за счет изготовления протяженного сквозного отверстия в слоистом композиционном материале с обратимым эффектом памяти формы, включающем кристаллический и аморфный слои с их сплошным неразрывным соединением на границе между ними и одинаковым химическим составом по обе стороны границы таким образом, что неподвижный элемент выполнен кристаллическим, а подвижный термочувствительный элемент - аморфно-кристаллическим с аморфным слоем на внешней стороне актюатора, причем кристаллический слой с памятью формы является псевдопластически деформированным, а аморфный слой является упругим, при этом оба элемента выполнены с возможностью уменьшения зазора захвата до полного смыкания элементов при увеличении температуры в интервале мартенситного превращения в кристаллическом слое и увеличения зазора захвата до максимального значения при уменьшении температуры в интервале мартенситного превращения в кристаллическом слое; система подогрева представляет собой модуль температурного контроля, включающий контроллер, консоль с контактами, по меньшей мере, один элемент Пельтье, термистор, теплопроводящую пластину, коннектор, выполненный с возможностью установки устройства на микро- или наноманипулятор, на коннекторе одним концом закреплена консоль с контактами, а на другом ее конце размещен элемент Пельтье, на противоположной стороне которого расположена теплопроводящая пластина с закрепленными на ней термистором и микромеханическим актюатором, а контроллер через контакты на консоли электрически соединен с элементом Пельтье и термистором.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модуль температурного контроля выполнен с возможностью двунаправленного пропорционально-интегрально-дифференциального регулирования.
3. Способ изготовления микромеханического актюатора, в котором посредством воздействия внешних энергетических пучков, например, лазерного излучения, ионного облучения или электроискрового разряда в потоке жидкости, на поверхность ленты из сплава с эффектом памяти формы получают слоистый аморфно-кристаллический композит с неразрывной сплошной границей, разделяющей аморфное и кристаллическое состояния на слои, и одинаковым химическим составом по обе стороны границы, в кристаллическом слое композиционного материала делают протяженное сквозное отверстие вдоль ленты параллельно границе между слоями и формируют подвижный и неподвижный элементы актюатора таким образом, что с одного конца актюатора оба элемента остаются соединенными, а с другого конца актюатора создают захват для удержания микро- или нанообъектов путем разъединения элементов отверстием на расстояние, которое соответствует максимальному размеру захватываемого объекта, при этом положение и ширину прорези выбирают достаточными для получения неподвижного элемента кристаллическим, а подвижного элемента - аморфно-кристаллическим термочувствительным, обладающим обратимым эффектом памяти формы, с возможностью обратимо изменять величину зазора захвата при изменении температуры в интервале мартенситного превращения в кристаллическом слое, причем путем варьирования положения и ширины отверстия изменяют также соотношение толщин аморфного и кристаллического слоев в термочувствительном подвижном элементе, которое определяет минимальный зазор захвата (вплоть до смыкания элементов) при нагреве термочувствительного элемента выше температуры конца обратного мартенситного превращения в кристаллическом слое и, соответственно, минимальный размер захватываемого объекта.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что для изготовления микромеханического актюатора выбирают сплавы квазибинарной системы TiNi-TiCu с содержанием меди от 17 до 34 ат. %.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что формирование захвата выполняют методом селективного ионного травления.