Nanovrtuľa podobná spermii je najmenším plavcom

|

Nanozariadenie ovládané na diaľku, ktoré vyzerá ako spermia a pohybuje sa pomocou bičíka podobne ako vývrtka, by jedného dňa mohlo dopravovať liečivé látky v ľudskom tele.

Bičíky sú orgány, ktoré používajú niektoré baktérie na pohyb vo vodnom prostredí. Pretože voda je v malých rozmeroch hustá, bežné plavecké pohyby veľmi nefungujú. „Dá sa to porovnať v snahe o plávanie v asfalte počas horúceho letného dňa,“ povedal Peer Fischer z Harvardu. Preto používajú bičíky pohyb vývrtky.

Pohyb vývrtky inšpiroval Fischera a jeho kolegu Ambarisha Ghosha, ktorí vytvorili nanovrtule zo skla, ktoré majú guľovitú hlavu s priemerom 200 až 300 nanometrov a chvostík v tvare vývrtky dlhý 1 až 2 mikrometre, čo je menej ako desatina dĺžky ľudskej spermie.

Pri výrobe vedci potiahli kremíkovú plôšku kvapkou skla a potom ich vystavili parám oxidu kremičitého. Počas toho otáčali plôškou čím vznikol špirálovitý chvostík. Po stuhnutí oxidu potiahli jeden koniec nanovrtule kobaltom.

Kobalt je magnetický, preto sa pri pôsobení magnetického poľa natočia všetky vrtuľky rovnakým smerom. Keď sa pole otáčalo, vrtule as otáčali s ním, čo spôsobovalo ich pohyb vo vode rýchlosťou 40 mikrometrov za sekundu.

Nanovrtule požno ovládať veľmi presne. „Riadime cievky, ktoré upravujú veľkosť magnetického poľa,“ povedal Fischer. „Zmenou magnetického poľa v troch rozmeroch môžeme plavidlá veľmi presne navigovať.“ Vedci dokázali malé plavidlá navigovať tak, že po svojej ceste stopou vykreslili mnohé znaky, napríklad písmeno „R“ alebo zavináč.

Ďalšou výhodou požitia externého magnetického poľa môže byť, že zariadenie nie je ovplyvnené vlastným zdrojom energie. Znamená to tiež, že nanovrtuľa nemá žiadne pohyblivé časti na rozdiel od mikrorobotov.

Ghosh a Fischer ukázali, že nanovrtuľa dokáže potlačiť kvapku kremíka, ktorá je 1000-krát väčšia než ona sama. Otvára to nové možnosti, napríklad pri doručovaní liečiv na špecifické miesta v tele človeka prostredníctvo krvi.

originál článku