Ученые создали аэрозоль с микроскопическими датчиками-наноботами

Опубликовано: 25 Июля 2018 г. Автор: Подготовил Андрей ДУДНИК | г. Астана
просмотров 766

Команда исследователей из Массачусетского технологического института (MIT) нашла новое применение для аэрозолей, которое не только не вредит озоновому слою нашей планеты, но может быть полезным как для окружающей среды, так и для здоровья человека. Как сообщает портал Universal Sci со ссылкой на данные опубликованного в журнале Nature Nanotechnology исследования, новый спрей содержит в себе наноботов – это крошечные датчики, которые способны выполнять различные работы, от обнаружения опасных утечек в трубопроводах, до диагностики человеческого организма.

Каждый датчик состоит из двух частей. Первая это коллоид, чрезвычайно крошечная нерастворимая частица или молекула. Коллоиды настолько малы, что на самом деле они могут оставаться независимыми (суспендированными) в жидкости или газе неограниченное время. Вторая часть представляет собой сложную схему, содержащую химический детектор, созданный из двумерного материала, такого как графен. Схема также содержит фотодиод – устройство, преобразовывающее окружающий свет в электрический ток.

загружено.jpg

Исследователи привили свои схемы на коллоиды, тем самым создав уникальные микроскопические датчики, способные путешествовать в уникальных условиях (в жидкостях и газах, трубах и внутри человеческого тела). После объединения элементов: каллоида и микродетектора, исследователи ввели созданные наноботы в спрей. По словам ведущего разработчика проекта Майкла Стено, аэрозольный способ доставки датчиков неосуществим без применения коллоида:

Цепи не могут существовать без подложки. Нам необходимо нанести датчики на частицы, чтобы придать им механическую жесткость и сделать их достаточно большими, чтобы их увлек поток. MV5BZjQxN2YxMWYtMjVlOS00NzE1LTg0YjctMjVjNWZlMjMyM2FjXkEyXkFqcGdeQXVyMjUyNDk2ODc@._V1_.jpg

Команда MIT видит ряд потенциальных применений для своих распыляемых микроскопических датчиков. В качестве одного из примеров они настроили наноботы на обнаружение токсичного химического аммиака, а затем проверили эту способность. Они распылили датчики в одной части трубы, после чего собрали своих мелких помощников с другой стороны на простую марлю. После этого записанную наноботами информацию сняли и проанализировали. В реальном мире такой аэрозоль может спасти людей от необходимости вручную осматривать длину трубопровода на предмет утечек. Вы просто распыляете аэрозоль, тот путешествует по трубе и фиксирует получаемую информацию о химических контактах. Остается только извлечь наноботов и считать с них информацию.

Кроме того, эта технология может помочь диагностировать проблемы со здоровьем человека, например, если запускать наноботов попутешествовать по пищеварительному тракту, и передать записанные данные медицинским экспертам.

Мы рассматриваем это направление как создание новой области в робототехнике, – поделился планами команды Майкл Стено.

Кстати, такой способ диагностики человека, при помощи микроскопических частиц, рассматривался голливудскими продюсерами еще 30 лет назад – в фантастической ленте «Внутреннее пространство» уменьшенный до микроскопических размеров пилот истребителя путешествует по телу в крошечном аналоге подводной лодки.

MV5BMTYxODQ3ODU1M15BMl5BanBnXkFtZTgwMjAwNjcwNjE@._V1_SY1000_CR0,0,677,1000_AL_.jpg
Последние новости Казахстана и мира читайте на нашем Telegram-канале