Z definicji mikroplastik to fragmenty plastiku o średnicy mniejszej niż 5 milimetrów. Znalezione w drogach wodnych na całym świecie, pochodzą z wielu źródeł. Należą do nich kawałki pływających odpadów z tworzyw sztucznych, które rozpadają się na mniejsze części; produkty takie jak pasta do zębów, które zawierają plastikowe mikrogranulki; odzież syntetyczna, która zrzuca włókna podczas prania; oraz opony samochodowe, które uwalniają kawałki gumy, które przedostają się do kanałów burzowych.

Naukowcy wciąż próbują zrozumieć, jaki wpływ na zdrowie ludzi może mieć spożycie cząstek samych w sobie. To powiedziawszy, szkodliwe bakterie są często przyciągane do mikroplastiku, żyjąc na lub wokół cząstek - i zdecydowanie nie powinniśmy jeść ani pić tych mikrobów.

W tym miejscu wkraczają mikroroboty.

Opracowane przez prof. Martina Pumerę i współpracowników z Politechniki Brneńskiej w Czechach, maleńkie kuliste urządzenia mierzą zaledwie 2,8 mikrometra szerokości. Sercem każdego z nich jest dostępny na rynku magnetyczny Dynabead, zwykle używany w badaniach naukowych. Do powierzchni każdej z tych kulek przymocowane są pasma dodatnio naładowanego polimeru o chwytliwej nazwie poli(N-[3-(dimetyloamino)propylo]metakrylamid).

Po początkowym dodaniu do zbiornika z wodą, poszczególne roboty pozostają mniej lub bardziej równomiernie rozproszone w cieczy. Jednak po wystawieniu na działanie wirującego pola magnetycznego wytwarzanego przez zewnętrzne cewki, grupy botów ustawiają się w linii z tym polem, łącząc się ze sobą, tworząc płaskie arkusze. Arkusze te poruszają się w wodzie, podążając za kierunkiem wirującego pola magnetycznego.

W testach laboratoryjnych naukowcy umieścili mikroroboty w wodzie zawierającej zarówno bakterie Pseudomonas aeruginosa wywołujące zapalenie płuc, jak i fluorescencyjne kulki polistyrenowe o szerokości 1 mikrometra (te ostatnie odgrywały rolę mikroplastików). Gdy arkusze robotów przedostawały się przez wodę, bakterie i kulki były przyciągane i uwięzione w naładowanych polimerowych pasmach robotów.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Oprogramowanie

Przyszłość robotyki teraźniejszością produkcyjnej automatyki

Automatyczne przygotowywanie informacji i kontrola jakości, brak konieczności samodzielnego opracowywania złożonych danych, dobór najlepszego w danej sytuacji modelu sztucznej inteligencji i jednocześnie automatyczne uczenie się wraz z natychmiastową weryfikacją dokładności monitoringu i detekcji anomalii w czasie rzeczywistym. 

Po 30 minutach tej aktywności użyto magnesu do usunięcia mikrorobotów z wody. Następnie zastosowano ultradźwięki, aby oddzielić mikroby i tworzywa sztuczne od robotów w oddzielnym naczyniu, a następnie proces napromieniowania UV w celu zabicia teraz skoncentrowanych bakterii. Roboty można było następnie ponownie wykorzystać, choć ze zmniejszoną zdolnością do wychwytywania drobnoustrojów i tworzyw sztucznych.

Prof. Pumera powiedział, że technologia ta będzie wykorzystywana w świecie rzeczywistym za około 5 do 10 lat. 

Źródło: Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne