سریع‌تر از یوزپلنگ، باریک‌تر از مو

تیمی از مهندسین دانشگاه کلرادو بولدر کلاس جدیدی از روبات‌های کوچک و قابل هدایت را طراحی کرده‌اند که می‌توانند در مایعات با سرعت باور نکردنی حرکت کنند. این روبات‌ها ممکن است روزی حتی داروهای تجویزی را به مکان‌های سخت در بدن انسان تحویل دهد.

جین لی از محققان این پروژه می‌گوید: تصور کنید که اگر ربات‌های کوچک بتوانند کارهای خاصی مانند جراحی‌های غیر تهاجمی را در بدن انجام دهند، به جای اینکه بدن بیمار را ببُریم، می‌توانیم به سادگی روبات‌ها را از طریق قرص یا تزریق به بدن وارد کنیم و آن‌ها خودکار درمان را انجام می‌دهند.

این ربات‌ها گروه‌های واقعاً کوچکی هستند. هر یک فقط ۲۰ میکرومتر عرض دارند، یعنی چندین برابر کوچکتر از عرض موهای انسان هستند. آن‌ها همچنین سریع و قادر به سفر با سرعت حدود ۳ میلی‌متر در ثانیه یا تقریباً ۹۰۰۰ برابر طول خود در دقیقه هستند. این سرعت نسبت به ابعاد، چند برابر سریع‌تر از حرکت یوزپلنگ است. آن‌ها همچنین پتانسیل زیادی دارند.

در این پروژه، این گروه ناوگانی از این ربات‌ها را برای انتقال دوزهای مشخص از دگزامتازون، یک داروی استروئیدی رایج به مثانه موش‌های آزمایشگاهی آماده کردند. نتایج حاکی از آن است که ربات‌ها ممکن است ابزاری مفید برای درمان بیماری‌های مثانه و سایر بیماری‌ها در افراد باشد.

وات‌شیلدز از دیگر محققان این پروژه می‌گوید: روبات‌های میکروسکوپی هیجان زیادی را در محافل علمی به دست آورده‌اند، اما آنچه آن‌ها را برای ما جالب می‌کند این است که ما می‌توانیم آن‌ها را برای انجام کارهای مفید در بدن طراحی کنیم.

این تیم با استفاده از یک فناوری شبیه به چاپ سه‌بعدی، ربات‌ها را از پلیمرهای زیست‌سازگار تولید می‌کند. این ماشین‌ها کمی شبیه موشک به نظر می‌رسند و با سه باله کوچک کامل می‌شوند. آن‌ها همچنین شامل اجزاء دیگری نیز هستند، هر یک از ربات‌ها حباب کوچکی از هوای به دام افتاده را حمل می‌کنند، اگر آن‌ها را در یک میدان آکوستیک قرار دهید، مانند سونوگرافی، حباب‌ها شروع به لرزش شدید می‌کنند، آب را دور کرده و روبات‌ها به جلو شلیک می‌شوند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Bubble‐Based Microrobots with Rapid Circular Motions for Epithelial Pinning and Drug Delivery در نشریه Small به چاپ رسیده است.