Yorug'lik bilan ishlaydigan nanorobotlar: bakteriyani ovlaydigan mikrojonzodlar
Siz dustdan ham kichikroq narsani ushlashga harakat qilganmisiz? Ko'pchilik biladi — barmoqlaringiz ishlamaydi, pinsetalar ham foyda bermaydi. Mikroskopik dunyoda ishlash judayam qiyin.
Germaniyadagi Vürtsburg universiteti olimlari esa bunga yechim topdi: inson soqolidan ming marta kichik robotlar yaratishdi. Ular buyruq bo'yicha bakteriyalarni izlab topib, yig'ib olishi mumkin.
Yorug'lik — dvigatel
Bu robotlar yorug'lik bilan ishlaydi. Batareyka yo'q, yoqilg'i yo'q — faqat yorug'lik nuri.
Siri juda oddiy: foton rels effekti. O'q uzilganda miltiq orqaga itariladi, to'pponcha oldinga uchadi. Xuddi shunday — robot fotonlarni yutadi va bir tomonga chiqaradi, o'zi esa teskari tomonga harakatlanadi. Robotlar shunchalik kichkina va yengilki, har bir foton kichik bo'lsa ham, harakati sezilarli bo'ladi.
Robotlarda to'rtgacha nanoantenna bo'lishi mumkin. Ular yorug'likni qabul qilib, kerakli tomonga chiqaradi va roboti tez, chaqqon harakatlantiradi.
Yorug'lik bilan boshqarish
Tez harakatlanish yaxshi, lekin shunchalik kichik narsani qanday boshqarish mumkin?
Olimlar o'ylab topgan usul — polarizatsiya. Nanoantennalar yorug'likning yo'nalishiga qarab o'zini buradi. Yorug'likning polarizatsiyasini o'zgartirsangiz, robot ham buriladi. Keyin foton relsi uni yangi tomonga itaradi.
Qayiqqa o'xshaydi: ruldani buraysan, motor esa oldinga itaradi. Robot buriladi va yangi yo'nalishda uchadi.
Mikroskopik tozalovchilar
"Biz aslida yorug'lik bilan ishlaydigan, bakteriyalarni izlab topib yig'ib oluvchi nanorobot yaratdik," deydi tadqiqot rahbari Jin Tsin. "Dizaynni soddalashtirganimiz sababli, bu robotlar mikrobiologik dunyoda to'g'ridan-to'g'ri ishlay oladi — mikroskopik tozalovchi qurilmalar kabi."
Bu robotlar bakteriyalarni tanlab ushlaydi, tashiydi va kerakli joyga qo'yadi. 90 darajali keskin burilişlar qilishlari mumkin. Yuki ko'p bo'lsa, sekinlashadi, lekin to'xtamaydi.
Bert Xext professorining so'zlaricha: "Bu yorug'lik orqali mikroskopik dunyoni nafaqat kuzatish, balki faol ravishda boshqarish mumkinligining ajoyib misoli."
Kelajakda nima bo'lishi mumkin?
Bu texnologiya biologik namunalarni tozalash, hujayralarni manipulyatsiya qilish yoki tibbiyotda qo'llanishi mumkin. Hali davolash asbobi emas, lekin asosiy fizik prinsiplar ko'rsatildi.
Tasavvur qiling: bir kuni organizmingizda yorug'lik bilan harakatlanadigan nanorobotlar yurib, zararli bakteriyalarni yig'ib oladi yoki davolarni aniq yetkazadi. Hali u yoqqa yetmadik, lekin bu tadqiqot shu yo'ldagi qadam.
Xulosa
Nanotexnologiya haqida ko'p gapiramiz, lekin bu — ishlaydigan prototiplar foydali ishlar qilayotgan kamdan-kam holatlardan biri. Yorug'lik bilan ishlaydigan bu nanorobotlar fantastika emas — ular real, juda kichkina va bakteriyalarni mikroskopik Pac-Man kabi ovlaydi.
Tibbiyot va biologiya kelajagi yorug'lik nuriga bog'liq bo'lishi mumkin.