Ученые Кембриджского университета решили ключевую проблему создания нанороботов, которых можно запускать в кровеносную систему человека в медицинских целях. Они создали самый маленький в мире двигатель, способный «оживить» эти микроустройства.
«Люди уже много лет говорят о появлении нанороботов, однако их до сих пор не существует. Почему? Потому что до настоящего момента не было способа заставить их перемещаться в жидкой среде. Это как плыть через патоку, только в наномасштабе, потому что сила притяжения между молекулами очень высокая», — цитирует издание возглавляющего исследования профессор Кембриджского университета Джереми Бомберга.
Научная и техническая значимость разработки английских специалистов заключается в том, что им удалось преодолеть эту проблему. Как поясняет профессор Бомберг, нанодвигатель содержит золотые наночастицы диаметром около 0,06 микрона (примерно одна тысячная диаметра человеческого волоса). Эти частицы помещены в воду с гелеобразным полимером pNIPAM.
Когда температура среды достигает отметки выше 32 градусов по Цельсию, золотые частицы тесно слипаются с полимером посредством межмолекулярного притяжения. Когда же температура падает ниже 32 градусов, полимер резко впитывает воду и расширяется, а золотые частицы стремительно отталкиваются в сторону друг от друга, как пружины.
Разработчики поясняют, что в опытном образце для создания необходимых температур используется лазер, но можно применять и другие способы.
Рабочую температуру «нанопружины» тоже можно откорректировать — например, установить ее в районе 37 градусов, то есть на отметке, близкой к температуре человеческого тела.
По мнению профессора Бомберга, эта разработка даст старт множеству других. И в первую очередь — созданию действующих медицинских нанороботов.
