Ryby pomogą w usuwaniu zanieczyszczeń z wody. Ale nie biologiczne

Roboty przypominające wyglądem ryby powinny pomóc w walce z obecnością mikroplastików w wodzie. Urządzenia te są aktywowane pod wpływem światła.

Mikroplastiki, choć ich dokładny wpływ na ludzki organizm nie jest jeszcze dokładnie poznany, stanowią coraz większy problem. Te niewielkie fragmenty tworzyw sztucznych, o średnicy mniejszej niż 5 milimetrów, są już powszechnie spotykane w wodzie, wliczając w to tę butelkowaną. Niedawno odkryto je nawet w padającym na Antarktydzie śniegu.

Czytaj też: Opakowanie w sprayu ochroni owoce i warzywa. Koniec z plastikowymi torebkami?

Naukowcy szukają sposobów na usuwanie mikroplastików z wody, ale do tego celu potrzeba wydajnych i niezbyt drogich metod. Tak się składa, że użycie aktywowanych światłem robotów może stanowić świetną alternatywę. Urządzenia te przypominają ryby i podobnie jak ich biologiczne odpowiedniki są w stanie poruszać się w wodzie. Mają przy tym dodatkową, niezwykle cenną umiejętność: zdolność do zbierania niewielkich fragmentów plastiku.

Robotyczne ryby mają 15 milimetrów długości

Więcej informacji o proponowanym podejściu do sprawy znajdziemy na łamach Nano Letters. Autorzy publikacji pochodzą z Chin i postanowili nieco usprawnić obecnie stosowane podejście do tworzenia tzw. miękkich robotów, które wykonuje się na przykład z hydrożeli i elastomerów. W tym przypadku naukowcu postanowili natomiast zainspirować się masą perłową, tworząc kompozytowe arkusze wykonane z cząsteczek o hydrofobowym wnętrzu i hydrofilowym wyglądzie zewnętrznym.

Mieszając owe arkusze z lateksem poliuretanowym i układając je warstwa po warstwie, członkowie zespołu stworzyli struktury niemal identyczne jak w przypadku masy perłowej. Mając do dyspozycji taki materiał zaprojektowali przypominającego rybę robota o długości 15 milimetrów. Został on wyposażony w laser na bliską podczerwień, a jedną z jego kluczowych cech jest wysoka wytrzymałość połączona z elastycznością.

Czytaj też: Roje maleńkich robotów będą badać obce planety? Wizja NASA rodem z filmu Sci-Fi

Kiedy laser zostanie włączony i wyłączony, ogon robota zaczyna się poruszać, przemieszczając maszynę tak, że pokonuje ona w ciągu sekundy ponad 2,5 długości swojego ciała. Takie tempo odpowiada wynikom osiąganym przez fitoplankton i jest wyższe niż spotykane u innych miękkich robotów. Urządzenie było również w stanie zbierać polistyrenowe mikroplastiki i transportować je w inne miejsca.