Международная команда ученых из США и Китая представила новый способ управления микророботами с помощью явления кавиции — внезапного разрушения пузырьков в жидкости. По информации Interesting Engineering, материал основан на публикациях в Science. Технология открывает перспективу бесшприцевой доставки лекарств.
Микророботы, названные «прыгунами», генерируют пузырьки, нагревая светопоглощающий материал лазером. Когда пузырь достигает критической величины, он резко лопается, высвобождая ударную волну. Энергия этого «взрыва» способна подбрасывать робота размером с миллиметр на 1,5 метра и перемещать его в жидкости со скоростью до 12 м/с.
Учёные отмечают, что направление и высоту прыжка можно регулировать, изменяя угол, силу и длительность лазерного нагрева. Роботы умеют не только прыгать, но и скользить или «плавать» в сложных средах, например в микроканалах.
В медицине это позволит доставлять лекарства через кожу или прямо к поражённым участкам, включая опухоли, без использования шприцев. Преимущество технологии — отсутствие встроенного источника энергии и движущихся частей, что делает управление безопасным и точным, в отличие от микророботов на магнитах или химическом топливе.
За пределами медицины роботы могут исследовать труднодоступные места — трубопроводы, механизмы или биологические системы. В биомедицине они способны действовать как микроплавки в крови или межклеточной жидкости, а в будущем — применяться в клеточной терапии и высокоточной хирургии, где стандартные инструменты слишком велики или недостаточно точны.
Технология всё ещё на стадии концепта. Основные вызовы — точный контроль кавитации без повреждения тканей, ограниченная глубина проникновения лазера и проверка биосовместимости материалов микророботов перед испытаниями на живых организмах.
источник
уникальность
