Наверняка, многие смотрели фантастические фильмы, в которых действующие лица вживляли друг в друга микроскопических нанороботов с той или иной коварной целью. Что ж, сегодня эти крохи перестали быть фантастикой, и немалая заслуга в этом снова принадлежит трёхмерным принтерам.
Недавно сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Диего сумели распечатать на 3Д-принтере крошечную фигурку в виде рыбки, размером менее толщины человеческого волоска! Учёные уверены, что в скором будущем такие искусственные существа смогут принести немало пользы человечеству — к примеру, доставляя лекарственные препараты в нужные части организма, локально удаляя токсины и так далее.
Созданные американцами «микрорыбки» — это самодвижущиеся нанороботы с магнитным управлением, активируемые добытой из перекиси водорода химической энергией.
Если, скажем, поместить таких рыбёшек вовнутрь специальных таблеток, то каждый такой лекарственный препарат будет обладать уникальной специализацией и функциональными возможностями.
Справедливости ради стоит уточнить, что наши герои — отнюдь не первые в своём роде нанороботы. К примеру, ранее был создан микроробот-моллюск, получивший своё название благодаря используемой двигательной установке. Есть и наноророботы, изготовленные из воздушных пузырьков — эти «малыши» приводятся в действие лучом лазера, а также магнитные микророботы, передвигающиеся в жидкой или воздушной среде под воздействием магнитного поля.
В чём же уникальность «микрорыбок»?
Во-первых, наши сегодняшние гости отличаются от других себе подобных нанороботов элементарностью и дешевизной производства и заметно большим набором действий, выполнение которых им по силам.
Как уже было сказано, микрорыбки печатаются посредством технологии микромасштабной оптической 3D-печати, наделённой высочайшей разрешающей способностью. Последняя позволяет за один заход изготавливать сотни, а если нужно, то и тысячи малюток, длиной 120 и толщиной 20 микрон. Более того, используя специальное программное обеспечение CAD, учёные могут задавать тонкие параметры печати, скажем, придавая своим детищам форму акулы, дельфина или птички. Если у вас обычный лазерный принтер и требуется заправка картриджей для него, то 3D-рыбки пока бессильны и не смогут помочь в решении проблемы. Советуем обратиться в нашу компанию и заправить картридж samsung m2070 или осуществить прошивку принтера m2070 для снижения стоимости владения аппаратом. За работу ручаемся. Обращайтесь.
Как они двигаются?
В хвостике каждой такой рыбки расположены платиновые наночастицы, а в голове — намагниченные крупицы из оксида железа. Если поместить малышню в жидкую среду с содержанием нужного количества перекиси водорода, то платиновые элементы станут катализатором, ускоряющим процесс разложения перекиси. При этом произойдёт активное выделение пузырьков газа, которые и будут двигать объект вперёд. Ну, а задавать ему нужный маршрут можно с помощью внешнего магнитного поля, воздействующего на железные частицы.
Практические испытания
Для проверки работоспособности технологии учёные решили осуществить с помощью своих микрорыбок детоксикацию заражённой жидкости. Для этого на поверхность нанороботов нанесли специальное нейтрализующее токсины вещество, которое начинало светиться в процессе нейтрализующей химической реакции. И эксперимент удался — после помещения рыбок в жидкость с токсином, они дружно начали светиться ярким красным светом. Это дало возможность учёным направить их туда, где свечение было наиболее интенсивным.
В результате исследователи поняли, что их творенье может одновременно выполнять сразу две важные функции, выступая и в роли датчика, и в качестве нейтрализатора соответствующих химических соединений.
Выводы
Как видите, таких микророботов ждёт блестящее будущее: их можно будет использовать и в качестве «курьера» для доставки в нужное место лекарственных препаратов, и с целью контроля состояния окружающей среды, и при устранении последствий техногенных катастроф и так далее. Более того, технология будет постоянно совершенствоваться, выходя на новый уровень — к примеру, уже сейчас ведутся работы, цель которых — создать на базе рыбки более сложный хирургический микроробот. Группы таких наносуществ когда-то смогут осуществлять простые хирургические операции непосредственно внутри тела больного без необходимости инвазивного проникновения в его организм.