Микроскоскопический плавающий робот в форме рыбы разработан в лаборатории университета Сан-Диего. Детище ученых Джозефа Вана и Чена Шао Чена напечатано на специальном 3D-принтере методом микромасштабной непрерывной оптической печати, то есть это не просто печать на холсте, а разработанная в этом же университете технология, позволяющая быстро создавать большое количество самых разных, причем достаточно сложных микроформ, комбинируя в их структуре различные материалы.
Используя данный метод, инженеры Сан-Диего напечатали целую стаю микрорыбок, размерами меньше ширины человеческого волоса. В структуре «малышей» используется сочетание наночастиц платины и оксида железа. Окись железа заставляет ботов двигаться в магнитном поле, для этого созданы специальные электромагниты. Но рыбки могут двигаться и самостоятельно, если в среде, в которой они плавают, присутствует перекись водорода. Молекулы H2O2 вступают в реакцию с платиной, из которой выполнены хвостовые части микроботов, энергия этой реакции позволяет рыбкам двигаться вперед. По желанию в структуру микроботов можно добавлять и другие вещества, например, нейтрализаторы токсинов.
Ученые уже продемонстрировали, как их создания могут удалять токсичные соединения из жидкой среды. Микрорыбки с добавленными в них наночастицами антитоксина полидиацетилена были выпущены в раствор пчелиного яда. Когда частицы полидиацетилена в рыбках сталкивались с молекулами яда, происходила химическая реакция, разрушающая токсин и заставляющая микроботы излучать красный цвет. Благодаря этому свечению исследователи могли фиксировать происходящий процесс детоксикации.
Авторы изобретения надеются, что их разработка найдет широкое применение в медицине и не только. Помимо очищения крови от вредных веществ, плавающие микроботы могли бы доставлять лекарства непосредственно к пораженным участкам тела. Также их можно будет использовать в сложных хирургических операциях, требующих высокой точности действий.