У Нідерландах створили м’які роботизовані руки з водоростями
Дослідники Делфтського технічного університету в Нідерландах розробили м’які роботизовані руки, рух яких забезпечує фотосинтетична активність водоростей. Світло запускає процес, що змінює кислотність середовища в матеріалі й змушує конструкцію згинатися, повідомляє Wired.
Невеликі роботизовані руки завдовжки близько трьох чвертей дюйма та завтовшки приблизно з кредитну картку складаються з двох шарів гідрогелю. На їхній поверхні живуть клітини водоростей. Один із шарів реагує на зміни рівня pH, які виникають унаслідок метаболізму водоростей.
Під дією світла водорості починають фотосинтезувати, поглинаючи вуглекислий газ і фіксуючи азот. Це робить локальне середовище більш лужним, через що чутливий шар гідрогелю набухає. У темряві водорості під час дихання виділяють вуглекислий газ, середовище стає кислішим, а гідрогель стискається. Різниця в об’ємі двох шарів і створює згинання руки.
За даними дослідників, у кислому середовищі з pH від 3 до 7 маса чутливого гідрогелю становила приблизно 37% від початкової, тоді як за pH 11 вона зростала вчетверо. На відміну від інших м’яких роботів, що реагують на pH і потребують зміни хімічного складу всієї навколишньої рідини, водоростеві пристрої діють локально.
Хімічна реакція починається приблизно через 20 секунд після освітлення та через 10 секунд після настання темряви, однак для помітного згинання гідрогелю потрібні кілька годин. Після першого прототипу команда створила чотирипалий захват, який змикається під світлом. Він зміг схопити й підняти порожню металеву кульку, а після вимкнення світла — відпустити її. Інший захват у формі гачка піднімав і клав гумове кільце.
Керівниця дослідження Марі-Єв Обен-Там заявила, що метою було дослідити можливості інтеграції живих клітин у функціональні матеріали. За її словами, мікроводорості є рослиноподібними організмами, які значною мірою самопідтримуються. Дослідники розглядають такі системи для автоматизованого сільськогосподарського обладнання, контролю рідин у пристроях lab-on-a-chip та підводної робототехніки.
- Останні
- Популярні
Новини по днях
9 листопада 2026
