Kövess minket!

NewsletterGoogle+RSS
Feliratkozom a heti hírlevélre

Utolsó hozzászólások

2017. 07. 27. - 09:10KGabi

Mi is tudunk munkát adni: mérnököknek  Jooble 

2017. 06. 20. - 20:31Hitetlen Tamás

Ez a cikk egy idealista naíva.

A cél dátum 2067-2117. A holdrajutás 1968(?) Marsra még csak szonda és robot jutott.

A Bioszféra 2 program megbukott. Voltak sikeresebb kísérletek, de kísérletek.

2017. 05. 23. - 09:12Anonymous

Hiya very cool web site!! Guy .. Excellent .. Superb

.. I'll bookmark your blog and take the feeds also? I'm satisfied to find numerous helpful info here in the put

up, we need develop extra techniques on this regard, thank you for sharing.

. . . . .

Jelenlegi hely

Janus-arcú mikrorobotok

2016.10.31.
A parányi részecskét meglepően egyszerű meghajtani és irányítani: elegendő az üveggolyócska egyik oldalát feketére színezni, majd a megfelelő irányból megvilágítani.

Ismét egy természet által inspirált műszaki fejlesztés: a célirányú úszás sok mikroorganizmus számára létfontosságú. Az evolúció során nem kevés ráfordítást jelentett, mire ezek az organizmusok tájékozódási képességgel rendelkeztek – magyarázta Clemens Bechinger, a Max Planck Intézet és a Stuttgarti Egyetem munkatársa. Néhány baktérium a fény felé közelít, néhány pedig a sötétség felé. Ezt a fénytől függő befolyásoltságot fototaxisnak nevezzük. Emellett létezik az úgynevezett kemotaxis is, amikor a mikroorganizmusok a növekvő vagy csökkenő koncentrációjú anyagok felé orientálódnak, mint például a spermiumok, amelyek a petesejt által kibocsátott kémiai anyagot követik.

Ha ezt a viselkedést sikerülne adaptálni mesterséges mikrorészecskékbe, az sok felhasználási területen – többek között az orvostudományban – is nagy áttörés lenne. Azonban a természet másolása nem egyszerű feladat: mind az érzékelő, mind pedig a meghajtó rendszerek nagyon összetettek, amelyek az élőlényeket segítik, hogy megfelelő irányba haladjanak. Bechinger és csapata olyan mikroszkopikus méretű úszó részecskéket fejleszt, amelyek minimális ráfordítással képesek a fototaxisra.

 

Az egyik oldalán színezett Janus-részecske a fényforrástól távolodva halad (© Celia Lozano, Max Planck Intézet/Stuttgarti Egyetem)

A mindössze néhány ezred milliméter átmérőjű, átlátszó üveggolyócskák egyik oldalát fekete szénréteggel vonták be, a másik oldal átlátszó maradt. A kétarcú római isten után a kutatók „Janus-récsecskének” nevezték el a parányi szerkezetet. Egy vízből és egy oldódó szerves anyagból álló keverékbe helyezve, az egyszerű mikro-robotok működni kezdenek: a sötét felületet a fény viszonylag erősen felmelegíti, ami miatt a víz és a szerves anyag ezen az oldalon szétválik. A golyócska két oldala között koncentrációkülönbség alakul ki, így ismét kiegyenlítő áramlás alakul ki: a folyadék az átlátszó oldal irányába folyik, a golyócskák pedig abba az irányba úsznak – magyarázták a tudósok.

Ha egy ilyen részecskét ferdén világítunk meg, egy evezőshöz hasonlóan kezd el fordulni: egyenlőtlenül kezdi el húzni az evezőket, mindaddig, amíg a sötét oldal teljes egészében a fény felé kerül – magyarázta Borge ten Hagen, aki Düsseldorfban végez számítógépes szimulációkat, hogy vizsgálja a golyócskák viselkedését. Ha a megfelelő irányba befordultak, a golyók a világos és sötét oldalt elválasztó vonal mentén mozognak a fényforrástól a sötétség felé. A kutatók elmondták, hogy egy egyszerű módosítással elérhető az is, hogy a világos oldal közelítsen a fény fel. Ezzel egy rendkívül egyszerű fototaktikus modellt sikerült létrehozni. Elvileg a rendszer azonban kemotaxis esetén is működhet – tették hozzá a tudósok. Az orientációs mechanizmus nem csak világos-sötét átmenetben lehet működőképes, hanem kémiai anyagok koncentrációkülönbsége esetén is.

A rendszer érdekessége az egyszerűségében rejlik. Clemens Bechinger elmondta, hogy viszonylag nagy ráfordítás nélkül elő lehet állítani a mikroszkopikus úszó részecskék millióit, amelyek aztán a különböző felhasználási területeknek megfelelően fejleszthetők. A megbízhatóan irányítható mikrorészecskék armadájával például az élőlények mozgási viselkedését lehetne modellszerűen vizsgálni. De egy futurisztikus koncepció lehetősége is felvillan: parányi robotok az orvostudomány szolgálatában, amelyek az erekben vizsgálódnak. Lehetne a céljuk akár egy tumor is. A kóros szövetek által kibocsátott anyagok utat mutathatnak a jövőbeli kemotaktikus mikro-robotoknak.

 

 

Forrás: www.wissenschaft.de

Csulikné Bengery Zsófia

Cikk értékelése: 
Szerző: Brigitte

Új hozzászólás

Filtered HTML

  • A webcímek és email címek automatikusan kattintható hivatkozásokká alakulnak.
  • Engedélyezett HTML jelölők: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <p>
  • A sorokat és bekezdéseket a rendszer automatikusan felismeri.

Plain text

  • A HTML jelölők használata nem megengedett.
  • A webcímek és email címek automatikusan kattintható hivatkozásokká alakulnak.
  • A sorokat és bekezdéseket a rendszer automatikusan felismeri.
CAPTCHA
Ezzel a feladattal teszteljük, hogy valódi látogató vagy-e.

Kapcsolódó cikkek

Oxfordi kutatók bebizonyították, hogy a baktériumok képesek a szélerőművek működéséhez hasonló módon hajtani a mikroszkopikus rotorokat.
A szervezetünkben élő és a bőrfelületünket benépesítő mikroorganizmusok közül mindannyian a baktériumok millióival árasztjuk el naponta a környezetünket, az egyéni jellegzetességek alapján beazonosíthatók e "felhők" gazdái
Spermiumokhoz hasonló robotok segíthetik a mesterséges megtermékenyítést: a hímivarsejtek alakját és mozgását utánozzák azok az apró szerkezetek, amelyeket mágneses erőtérrel mozgatnak holland fejlesztőik.
Minden távoli irányítástól mentesen dolgozik egy víz alatti robot néhány hete 2500 m mélyen a Jeges-tenger fenekén, miután eredményesen tesztelték.

Friss hírek

E-hajtómű? Miért ne?