Μικροσκοπικές «χάντρες» από αιματίτη, εμπνευσμένες από τη δύναμη και τον τρόπο λειτουργίας των μυρμηγκιών, ενδεχομένως να αποτελέσουν το μέσον που θα ανοίξει το δρόμο προς μία νέα εποχή για τις κατασκευές σε νανοκλίμακα.
Μικροσκοπικές «χάντρες» από αιματίτη, εμπνευσμένες από τη δύναμη και τον τρόπο λειτουργίας των μυρμηγκιών, ενδεχομένως να αποτελέσουν το μέσον που θα ανοίξει το δρόμο προς μία νέα εποχή για τις κατασκευές σε νανοκλίμακα.
Σύμφωνα με δημοσίευμα του New Scientist, μικροσκοπικά σωματίδια του συγκεκριμένου ορυκτού σιδήρου χρησιμοποιήθηκαν για να σηκώνουν και να μεταφέρουν φορτίο δέκα φορές το μέγεθός τους – επίτευγμα το οποίο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε τομείς της ιατρικής όπως η στοχευμένη χορήγηση φαρμάκων ή η κατασκευή τεχνητών μυών.
Τα νανοσωματίδια ορυκτών του σιδήρου είναι ιδανικά στον ρόλο των μεταφορέων φορτίων επειδή μπορούν να κατευθύνονται εύκολα προς τον προορισμό τους μέσω μαγνητικών πεδίων. Ωστόσο, εξακολουθούσε να υφίσταται το πρόβλημα του «φορτώματος», το οποίο ο Τζέρεμι Παλάτσι του New York University και οι συνεργάτες του, από άλλα πανεπιστήμια αντιμετώπισαν μέσω μίας μεθόδου η οποία περιελάμβανε την τοποθέτηση των νανοσωματιδίων σε λύση υπεροξειδίου του υδρογόνου και τον φωτισμό τους, έτσι ώστε να αποκτούν ηλεκτρική φόρτιση, η οποία χανόταν όταν έκλεινε το φως.
Όταν η ομάδα ανάβει το φως, το «νανομυρμήγκι» αρχίζει να κινείται μέσα στο υπεροξείδιο του υδρογόνου, και μπορεί να κατευθυνθεί μέσω μαγνητικών πεδίων προς το φορτίο του. Μόλις συνδεθεί με αυτό μπορεί να συνεχίσει να κινείται, φορτωμένο πλέον. Όταν το φως κλείνει, τότε το φορτίο αφήνεται.
Όπως είπε ο Παλάτσι στο Mashable, το πρόγραμμα ξεκίνησε ως μία διερεύνηση του πώς οι επιστήμονες θα μπορούσαν να δουλέψουν καλύτερα πάνω στις κατασκευές σε τέτοιες κλίμακες. «Μπορούμε να σχεδιάσουμε μικροσκοπικά ρομπότ που θα είναι ικανά να κινηθούν ασύρματα κάπου, να σηκώσουν κάτι και να το πάνε κάπου αλλού;» ήταν το αρχικό ερώτημα της ομάδας, σύμφωνα με τον ίδιο. Η ιδέα, όπως την παρουσίασε, είναι η χρήση των «νανομυρμηγκιών» ως μικροσκοπικών ρομπότ που θα χτίζουν αντικείμενα με μικροσκοπικά «τούβλα», και μετέπειτα για τη δημιουργία μεταϋλικών (τεχνητών υλικών), με ιδιότητες και χαρακτηριστικά που δεν συναντώνται στη φύση.
Τομέας ο οποίος παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τους ερευνητές είναι αυτός των τεχνητών μυών. «Η ιδέα είναι να έχουμε μικροσκοπικούς τεχνητούς μύες οι οποίοι θα μπορούν να συστέλλονται και να διαστέλλονται έτσι ώστε να φτιάχνουν έναν μικρό μυ» λέει σχετικά ο Παλάτσι. Σε μεγαλύτερη κλίμακα, η συγκεκριμένη τεχνολογία θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για μεγάλου μεγέθους τεχνητούς μύες, οι οποίοι θα μπορούσαν να δουν χρήση στη ρομποτική.
Η πλήρης έρευνα δημοσιεύτηκε στο Journal of the American Chemical Society.