Vyvinuli drobného robota, ktorý by mohol čistiť vodu a prenášať bunky

Prístroj z responzívneho polyméru, by mal byť v budúcnosti schopný prilákať a zachytiť nečistoty v tekutinách alebo prenášať bunky pre analýzu v diagnostických zariadeniach. Tím z Technickej univerzity v Eindhovene svoj vynález popísal v odbornom časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.

Inšpirovaný koralovým polypom
Vznik minirobota inšpiroval koralový polyp, malý živočích, ktorý si vytvára prúdy na prilákanie častíc potravy a následne ich chápadlami zachytáva, uviedla doktorandka a vedúca tímu Marina Pilz Da Cunha. Umelý bezdrôtový polyp s veľkosťou jeden krát jeden centimeter má nôžku, ktorá sa hýbe pod vplyvom magnetizmu, a svetlocitlivé chápadlá, čo sa pohybujú pri osvietení.

Pri rôznych frekvenciách pritom robí iné pohyby, pod UV svetlom napríklad vytvára pohyb uchopenia, pod modrým svetlom zase uvoľňuje zovretie.

Zariadenie je akousi vylepšenou verziou svetlom ovládaného pozemného minirobota, ktorého výskumníci predstavili tiež tento rok. Ten bol však z polyméru reagujúceho na teplo, čo vo vode nefungovalo. Preto Pilz Da Cunha vyvinula fotomechanický polymér, ktorý sa pohybuje len na základe svetla a nie tepla.

Funkčný filter

Nový materiál dokáže oproti tomu predošlému tiež udržať svoj tvar po aktivovaní. Fototermálny polymér sa po odstránení podnetu vrátil do pôvodnej polohy, molekuly vo fotomechanickom materiáli však zostávajú v novom stave, čo umožňuje lepšiu kontrolu nad uchopením.

Drobný robot funguje nezávisle od zloženia tekutiny, v ktorej sa nachádza. To je podľa výskumníkov unikátne, pretože napríklad hydrogély, ktoré sú v súčasnosti dominantným responzívnym materiálom na podvodné využitie, sú citlivé na prostredie a inak sa správajú v kontaminovanej vode.

"Náš robot funguje rovnako v slanej vode alebo vode s nečistotami. V skutočnosti by v budúcnosti mohol byť schopný prefiltrovať nečistoty vo vode tým, že by ich zachytil svojimi chápadlami," vysvetlila Pilz Da Cunha.

Výskumníčka plánuje na robotoch pracovať ďalej. Chce vytvoriť súbor spolupracujúcich umelých polypov, ktoré by na seba prenášali častice, či plávajúceho robota.