Koncipa antaŭeniĝo, kiu donas mikrobotojn
Ekscita artikolo aperis en Naturo, 530-531 (2020); doi: 10.1038 / d41586-020-02421-2
Malgrandaj aparatoj estis disvolvitaj, kiuj povas funkcii kiel la kruroj de lasero-kontrolitaj mikrobotoj. La kongruo de ĉi tiuj aparatoj kun mikroelektronikaj sistemoj sugestas vojon al amasa produktado de aŭtonomaj mikrobotoj.
Video ĉe Youtube https://youtu.be/8b_dMsYLkUs
En 1959, Nobel-premiito kaj nanoteknologia viziulo Richard Feynman sugestis, ke estus interese "gluti la kirurgon" - tio estas konstrui etan roboton, kiu povus moviĝi tra sangaj vaskuloj por fari operacion se necese. Ĉi tiu ikoneca vizio de la estonteco substrekis la modernajn esperojn en la kampo de mikrometra robotiko: disfaldi aŭtonomajn aparatojn en medioj, kiujn iliaj makroskopaj kolegoj ne povas atingi. Tamen konstrui tiajn robotojn prezentas plurajn defiojn, inkluzive la evidentan malfacilecon kunmeti mikroskopan lokomotivon. En artikolo en Naturo, Miskin et al. per elektrokemie elektraj aparatoj, kiuj pelas laser-kontrolitajn mikrobotojn tra likvaĵo kaj facile integreblas kun mikroelektronikaj eroj por krei tute aŭtonomajn mikrobotojn.
Evoluigi propulsajn strategiojn por mikrobotoj moviĝantaj tra fluidaj medioj malfacilas, ĉar fortaj fortaj fortoj malhelpas mikroskopajn objektojn konservi sian impeton. Por superi ĉi tiun defion, Miskin kaj liaj kunlaborantoj projektis malgrandajn aktuariojn - aparatojn, kiuj transformas energion en movadon - kiuj faldiĝas kaj disvolviĝas kiam etaj kvantoj da elektra kurento estas aplikataj. La fluo kaŭzas adsorbadon de jonoj de ĉirkaŭa solvo sur la surfacon de la aktuario, ŝanĝante la streĉon en la kruro kaj fleksante ĝin. La aŭtoroj konstruas ĉi tiujn aktuariojn per la samaj nanofabrikadaj teknikoj uzataj en la fabrikado de komputilaj blatoj.
Interesa aspekto de la laboro de Miskin kaj liaj kolegoj estas, ke ili uzis novan projektan koncepton por siaj mikrobotoj. Anstataŭ aldoni movan mekanismon al statika partiklo, ili miniaturigis arketipan roboton: marŝmaŝino, kies mekanikajn krurojn regas elektroniko. Ĉar la aktuarioj estas konstruitaj per la samaj teknikoj uzataj en la fabrikado de presitaj cirkvitaj tabuloj, la "cerboj" (logikaj cirkvitoj) kaj la kruroj de estontaj robotoj povus principe presiĝi samtempe. Kaj ĉar la akceliloj povas esti funkciigitaj per la malaltaj potencaj elektraj kurentoj, kiuj tipe fluas tra elektronikaj cirkvitoj, sensiloj kaj logikaj komponantoj povus esti perfekte integritaj en la akvomotoroj.