Roboți microscopici de 50 de ori mai mici decât un fir de păr colectează bacterii

Roboți microscopici de aproximativ 50 de ori mai mici decât diametrul unui fir de păr uman pot colecta bacterii în medii lichide. Dispozitivele au fost testate în laborator, unde au localizat microorganisme, le-au transportat și apoi le-au eliberat în puncte stabilite de cercetători, scrie Go4it (link extern — se deschide în filă nouă). Rezultatul apropie oamenii de știință de manipularea directă a unor obiecte biologice imposibil de manevrat prin metode convenționale.

Roboți microscopici controlați prin lumină

Nanoroboții măsoară mai puțin de un micrometru, potrivit publicației Mediafax (link extern — se deschide în filă nouă). Dimensiunea lor îi plasează la o scară potrivită pentru interacțiunea cu bacterii și celule individuale aflate în apă. Controlarea precisă a unor astfel de obiecte a fost mult timp o problemă pentru cercetători, deoarece metodele obișnuite nu pot interveni cu aceeași finețe în lumea microscopică.

Propulsia folosește reculul produs de fotoni individuali. Lumina nu servește doar ca sursă de deplasare, ci și ca instrument de dirijare a dispozitivelor. Go4it notează că cercetătorii descriu sistemul drept o formă de microdrone alimentate de lumină, adaptată acum pentru roboți de dimensiuni submicrometrice.

Reducerea dimensiunii a cerut simplificarea mecanismului de direcționare. Echipa nu a renunțat însă la propulsia bazată pe fotoni. Fiecare dispozitiv include fire de antenă realizate la scară nanometrică, iar acestea se aliniază natural cu direcția de polarizare a luminii incidente.

Antenele schimbă direcția de deplasare

Prin modificarea luminii, operatorii pot schimba traseul robotului fără componente mecanice convenționale, explică Go4it. Antenele funcționează astfel ca un sistem de orientare extrem de compact, capabil să răspundă variațiilor luminii folosite în experiment. Dispozitivele pot ajunge într-o zonă cu bacterii, pot prelua materialul biologic și îl pot muta controlat.

Mediafax arată că acești roboți microscopici oferă oamenilor de știință o modalitate nouă de a lucra cu materiale biologice din apă. În testele descrise, roboții au executat întregul ciclu: colectare, transport și eliberare. Capacitatea ar putea fi folosită pentru manipularea unor celule individuale și a altor materiale biologice aflate în lichide.

Sistemul elimină nevoia unor piese mecanice convenționale pentru schimbarea direcției. Operatorii ajustează lumina incidentă, iar firele de antenă își modifică alinierea în funcție de polarizare. Astfel, dispozitivele pot fi deplasate spre o anumită zonă și pot urma un traseu controlat.

Cercetătorul principal Jin Qin a descris dispozitivele drept nanoroboți acționați de lumină, capabili să localizeze și să colecteze bacterii. Testele au inclus și eliberarea microorganismelor în locuri alese de cercetători, după transportul lor din zona inițială.

Citește și

→ Mai este sigur să pleci în Grecia la sfârșit de august? Zonele afectate de…

→ Doar 100 de bilete mai sunt disponibile pentru „Emergence”, show-ul…