Дослідники з Університету Колорадо в Боулдері виявили, що крихітні нанороботи, які самостійно пересуваються долають лабіринти в 20 разів швидше, ніж інші пасивні частинки, тому їх можна використовувати для пошуку забруднень і очищення складних територій.
Нанороботами називають крихітні синтетичні рухомі частинки, що складаються з полімеру або кремнезему. Вони складаються з двох частинок, що утворюють сферу, кожна з половин володіє різними хімічними властивостями: одна півкуля сприяє виникненню хімічних реакцій, завдяки цьому з’являється хімічне поле, через нього частка отримує енергію з навколишнього середовища і використовує її для того, щоб пересуватися. Таких нанороботів, вважають вчені, можна використовувати для очищення забрудненого ґрунту, поліпшення фільтрації води або навіть доставки ліків в області тіла, наприклад, в щільні тканини.
Деніел Шварц, старший автор статті заявив, що нанороботи привернули увагу спільноти фізиків-теоретиків близько 20 років тому. Однак використовувати їх на повну потужність не було можливості, почасти тому, що раніше було складно спостерігати й моделювати їх рух у відповідних середовищах.
Автори назвали своїх нанороботів з двох половинок сфер частками Януса. Далі вони протестували частки на штучному лабіринті, які вони подолали в 20 разів швидше, ніж броунівські частинки. Частинки Януса стратегічно переміщалися вздовж стінок порожнини в пошуках отворів, що дозволяло їм дуже швидко знаходити виходи.
Розмір частинок близько 250 нанометрів – це трохи ширше за людську волосину, тому вони можуть переміщатися і проникати в такі мікроскопічні простори, як тканини людського тіла, щоб перевозити вантажі й доставляти ліки, або, наприклад, переміщатися крізь ґрунт для видалення забруднень.
Наступний крок в цьому напрямку досліджень: зрозуміти, як нанороботи поводяться в групах в замкнутих середовищах або в поєднанні з пасивними частинками.
Натхнення: hightech.fm