Инженеры разработали крошечных самособирающихся роботов для биомедицинских и экологических исследований. Исследователи из Гонконгского университета и Национальной лаборатории Лоуренса разработали мягких роботов, которые в основном состоят из воды. Они подойдут для исследования и работы внутри биологических и других жидких систем.

В своей работе, опубликованной в журнале ACS Nano, ученые соединили полностью жидкие методы 3D-печати с двухфазными сборками на водной основе (ATPS). Эта технология используется для печати искусственных конструкций, имитирующих биологические системы.

Исследователи объясняют, что они используют водные двухфазные системы для печати с помощью магнитных наночастиц конструкций «вода-в-воде», которые посредством самосборки формируют мягких роботов. Их размер можно варьировать от наноскопического до микроскопического. А магнитные свойства позволяют управлять роботом с помощью внешнего поля.

Водные роботы. Изображение: Shipei Zhu et al, ACS Nano

Первые прототипы, представленные в статье очень простые. Например, они могут захватывать и перемещать предметы. Но в будущем тот же процесс можно будет использовать для создания более сложных структур, способных решать тяжелые задачи, отмечают исследователи. Роботы, описанные в публикации, были собраны в воде. Это означает, что они могут работать в жидкой среде, а также могут быть адаптированы для выполнения конкретных задач с использованием водорастворимых соединений.

В будущем водные роботы могут открыть захватывающие возможности для многочисленных реальных биомедицинских и экологических приложений, добавляют авторы. Например, их можно использовать для доставки лекарств в определенные места внутри человеческого тела, для биологической инженерии тканей человека и для искусственного выполнения функций определенных биологических систем.