Когда-нибудь микроскопические роботы смогут ползать по вашему телу, избавляя его от болезней или доставляя лекарства. И теперь мы на один шаг ближе к этому будущему, поскольку ученые из Корнельского университета создали крошечных роботов, питаемых импульсами лазерного света...

Впервые представленные на конференции в прошлом году, микророботы выглядят довольно просто по своей конструкции. Они имеют толщину около пяти микрон, ширину 40 микрон и длину от 40 до 70 микрон, что примерно соответствует размеру одноклеточного организма. Их тела содержат простую кремниевую фотоэлектрическую цепь, питающую их конечности, которые сделаны из электрохимических приводов.

Конечности роботов сделаны из полосок платины толщиной всего в несколько десятков атомов, со слоем инертного титана с одной стороны и полимерными панелями с другой. Чтобы заставить ботов перемещаться, на фотоэлектрические элементы подаются лазеры, которые посылают положительный электрический заряд в платину. Это заставляет отрицательные ионы из окружающего раствора прилипать к обнаженной платине между полимерными панелями и заставлять ее изгибаться, как сустав. Чередуя подачу энергии можно заставить наноботов перемещаться.

Команда разработчиков сообщает, что их микророботы сильны и надежны для своего размера и работают при напряжении всего 200 милливольт и мощности 10 нановатт. Но, пожалуй, самое главное в них то, что их относительно легко изготовить с использованием стандартных процедур производства микрочипов, таких как литография и осаждение атомных слоев. На одну силиконовую пластину размером 4 дюйма (100 мм) помещается до миллиона заготовок для ботов.

«Хотя эти роботы примитивны по своим функциям – они не очень быстры, у них не так много вычислительных возможностей, – инновации, которые мы сделали, открывают дверь к тому, чтобы сделать этих микроскопических роботов умными и наладить их массовое производство. Это только первый выстрел, только начало того, что мы можем сделать в нужном направлении», говорит Итаи Коэн, руководитель исследования.

Разработчики перспективных нанороботов говорят, что в настоящее время они изучают, как добавить к этим микророботам более сложную электронику и возможности с долгосрочной целью использования их в организме человека. Оказавшись там, они могли бы выполнять множество полезных задач, например, доставлять лекарства в определенные ткани, выводить холестерин из артерий или залечивать травмы. К ним может присоединиться целая армия других конструкций, которые плавают, ползают, или перекатываются по стенкам кровеносных сосудов.

Исследование было опубликовано в журнале Nature. Команда описывает работу на видео ниже.