19.07.2021 - Queen Mary, University of London

Científicos crean microrobots nadadores recargables con aceite y agua

Combinando gotas de aceite con agua que contiene una sustancia parecida a un detergente, los científicos descubrieron que podían producir nadadores artificiales capaces de nadar de forma independiente e incluso recoger energía para recargarse.

Las gotas de aceite utilizan los cambios de temperatura fluctuantes en su entorno para almacenar energía y nadar. Cuando se enfrían, las gotas liberan en el entorno unos finos hilos en forma de cola. La fricción generada entre las colas y el fluido circundante empuja la gota y hace que se mueva. Al calentarse, las gotas retraen sus colas y vuelven a su estado original, aprovechando el calor del entorno para recargarse.

Los investigadores demuestran que las gotas se recargan varias veces y son capaces de nadar durante periodos de hasta 12 minutos seguidos.

El Dr. Stoyan Smoukov, profesor de Ingeniería Química de la Universidad Queen Mary de Londres y autor del estudio, dijo: "En biología, las investigaciones demuestran que para crear incluso las células artificiales más sencillas necesitamos más de 470 genes. Sin embargo, gracias a esta colaboración internacional, demostramos que con unos pocos componentes sencillos y baratos podemos crear un nuevo tipo de materia activa que puede cambiar de forma y moverse como un ser vivo."

"Esperamos que este estudio abra la posibilidad de que la gente participe en la ciencia de vanguardia. Dado que el único equipo necesario es un simple microscopio óptico, la gente podría crear estos micronadadores con los montajes de laboratorio más básicos, o incluso en casa. Con miles de nadadores por gota de agua, es un mundo en una gota. Y cuando cuesta 7 peniques por cucharadita, hay para todos".

Existen otros tipos de nadadores artificiales, pero sus movimientos son impulsados por reacciones químicas, que crean burbujas que impulsan a los nadadores a través de los fluidos, o por fuerzas físicas como campos magnéticos o eléctricos. En cambio, esta nueva clase de nadadores, que tienen el tamaño aproximado de un glóbulo rojo, son capaces de reunirse y moverse espontáneamente sin utilizar fuerzas externas.

Como los nadadores no son perjudiciales para otros seres vivos, los científicos esperan que puedan utilizarse para estudiar las interacciones básicas entre organismos vivos como las bacterias y las algas.

"En la naturaleza vemos a menudo grandes cantidades de organismos, como las bacterias, agrupándose, pero nuestra comprensión de cómo estos organismos interactúan entre sí es incompleta. Al mezclar nuestros sencillos nadadores artificiales con grupos de organismos vivos, podríamos desarrollar una imagen más clara de cómo se comunican entre sí los micronadadores biológicos. Por ejemplo, ¿se comunican sólo por el acto físico de "chocar" entre sí, o hay otras sustancias químicas o señales liberadas en el entorno esenciales para su interacción?"

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática.

Queen Mary, University of London

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