Помочь очистить загрязненную воду может крошечный мягкий робот
Если вам нравится нырять или смотреть документальные фильмы об обитателях морских глубин, вы знаете, что кораллы в Океане состоят из коралловых полипов. Эти мягкие забавные существа одновременно питают кораллы и очищают воду. Теперь ученые из Уорикского университета вдохновились ими и создали крошечный искусственный водный полип, который также может удалять загрязнения из воды.
Дизайн и принцип работы нового устройства
Этот крошечный робот размером всего 1 на 1 см полностью беспроводной. Новый искусственный полип движется благодаря воздействию магнитного поля, а его щупальца активируются при помощи света. Хотя он может удалять загрязнения из воды, ученые говорят, что устройство также будет применяться в медицине - его можно использовать в диагностических устройствах, транспортирующих определенные клетки для анализа.
У искусственного полиамида нет внутренней интегрированной системы мобильности. На самом деле, как и настоящий полип, он не двигается - он остается на месте, прилепленным к земле. Он функционирует на одном месте благодаря вращающемуся магнитному полю под устройством.
Оно приводит во вращение ножку искусственного полипа. Благодаря этому создается особый поток, который затягивает в себя мусор. Затем, под действием ультрафиолетового света, полип хватает свою цель. А используя синий свет, можно заставить полип отпустить этот объект.
Характеристики робота
Эти активируемые светом щупальца роботов сделаны из фотоактивных жидкокристаллических полимеров. Они наклоняются к свету, позволяя искусственному полипу захватить проходящую цель. Ультрафиолетовый свет заставляет робота хватать вещи, а синий свет - высвобождать.
Ученые использовали 3D-моделирование, чтобы улучшить форму этих искусственных полипов. Форма очень важна, потому что, как и настоящие полипы, эти крошечные роботы создают потоки, которые притягивают к себе загрязняющие вещества. В результате получается очень эффективное устройство, даже если оно выглядит немного забавно.
Доктор Харкамалджот Кандаил, один из ученых, участвовавших в исследовании, сказал: «Следующий этап, который нам предстоит преодолеть, прежде чем мы сможем это сделать, - это успешное масштабирование технологии и тестирование вне лаборатории. Для этого нам нужно создать множество полипов, которые гармонично работают вместе, где один полип может захватить частицу и передать ее другому для последующего удаления».
На данный момент этот крошечный полип - всего лишь доказательство правильности концепции. Это демонстрирует потенциально новый способ сборки исполнительных механизмов в качестве мягких крошечных роботах. Он беспроводной и довольно эффективный. Теперь посмотрим, что ученые смогут сделать, используя новые знания.
Дмитрий:
28 Aug 2020г. в 09:12
Выглядит это, наверное, очень эффектно, но вряд ли эффективно. Это сколько же нужно таких роботов, чтобы очистить хотя бы кубометр воды? И сколько энергии им нужно для этого затратить? Сколько они смогут проработать на одном заряде? Лучше использовать обычные фильтры. Единственное, для чего эти искусственные полипы могут быть полезны, это точечный поиск предметов в воде.