O veículo usa o princípio de movimento de um molusco, com a velocidade de abertura e fechamento da concha controlada para permitir a mobilidade por fluidos viscosos. [Imagem: Tian Qiu et al. - 10.1038/ncomms6119]
Transporte de medicamentos
Pesquisadores alemães deram um passo importante rumo à criação de robôs em escalas micro e nano que possam executar operações médicas do interior do corpo humano.
Eles criaram minúsculos veículos submarinos que atendem a duas exigências básicas para viabilizar esse conceito.
Em primeiro lugar, os microveículos são pequenos o suficiente para circularem pelos fluidos corporais, eventualmente até em células. E, em segundo, eles são capazes de navegar através dos complexos fluidos biológicos.
Isto é um avanço em relação aos nanoveículos submarinos e seus nanomotoresdestinados a viajar dentro do corpo humano apresentados até agora, que têm sido testados em fluidos de baixa densidade.
Embora fazer cirurgias em nível celular seja algo que ainda não saiu do reino da ficção, a possibilidade de levar medicamentos a pontos específicos do corpo é bem real, e a equipe planeja prosseguir rumo a esse objetivo.
A coisa real lembra um come-come. Os círculos embaixo e em cima são os ímãs que permitem o controle externo do microssubmarino. [Imagem: Tian Qiu/MPI for Intelligent Systems]
Submarino magnético
Tian Qiu e seus colegas do Instituto de Sistemas Inteligentes, na Alemanha, criaram um submarino de alguns micrômetros de comprimento que se move abrindo e fechando as duas partes de sua concha.
E, mais importante, vencendo o desafio de se mover em fluidos muito viscosos. O segredo consiste em abrir a concha muito mais rapidamente do que fechá-la. "Esse padrão de movimento temporariamente assimétrico torna o fluido menos viscoso durante a abertura do que durante o fechamento subsequente," explica Qiu.
Assim, a distância que o microssubmarino se move para a frente não é a mesma que a viscosidade do fluido o empurra de volta durante a ação seguinte de fechamento. Segundo Qiu, esta é a primeira vez que um dispositivo desse tamanho é capaz de se mover através de fluidos por meio de ciclos de movimento simétricos.
O abrir e fechar da concha é feito por um campo magnético externo, que atua sobre minúsculos ímãs de terras raras implantados nas duas metades da concha de propulsão do microssubmarino.
O próximo passo a ser dado pela equipe consistirá no teste dos seus veículos na matriz extracelular de tecidos vivos e em cultura de laboratório.
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