محققان میکروروبات‌های نرم با قابلیت تغییر شکل ساختند

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، میکروروبات نرمی ساخته شده که می‌توان با استفاده از میدان مغناطیسی شکل آن را به سرعت تغییر داد. این روبات که توسط محققان سوئیسی ساخته شده، قابلیت استفاده در میکروماشین‌های هوشمند با قابلیت برنامه‌ریزی را دارد و می‌توان از آن در محیط‌های پیچیده استفاده کرد.

این روبات که از مواد نرم ساخته شده می‌تواند در حوزه‌های مختلف نظیر ادوات پزشکی استفاده شود، برای مثال می‌توان این روبات را برای انجام کار ویژه‌ای نظیر نمونه‌برداری، جراحی یا رهایش دارو برنامه‌ریزی و وارد بدن کرد.

تاکنون بیشتر روبات‌ها دارای شکلی صلب بوده و امکان تغییر شکل آن‌ها به سادگی مقدور نبود. لورا حیدرمن و بردلی نلسون از ETH زوریخ با همکاری محققانی از موسسه پاول شرر موفق به ارائه روشی شدند که با استفاده از آن می‌توان میکروروبات‌هایی ساخت که در آن‌ها دامنه‌های منفرد نانومغناطیسی وجود دارد که به هم متصل شده‌اند.

این دامنه‌ها امکان تازدن روبات را فراهم می‌کنند به طوری که می‌توان با توالی ویژه‌ای از میدان‌های مغناطیسی با قدرت‌های مختلف، روی دامنه‌های مغناطیسی نیرو وارد کرد و پیکربندی از پیش تعیین شده‌ای را روی روبات بوجود آورد.

این دامنه‌های نانومغناطیسی از جنس کبالت به طول ۱۰۰ تا ۵۰۰ نانومتر و عرض ۶۰ تا ۱۱۰ نانومتر هستند. نانومغناطیس‌های منفرد در جهت اعمال میدان، مغناطیسی می‌شوند. با چیدمان نانومغناطیس‌ها روی یک پنل، می‌توان مغناطیسی شدن پنل را به دو جهت مختلف تنظیم کرد که تشکیل حالت‌های صفر یا یک را بدهد.

دانشمندان این میکروماشین‌ها را با دو عنصر مختلف طراحی کردند، پنل‌های مغناطیسی صلب و فنر‌های نرم که به پنل مغناطیسی متصل است. آن‌ها با استفاده از روش لیتوگرافی پرتوالکترونی این میکروماشین‌ها را تولید کردند، با این روش آن‌ها می‌توانند آرایه‌های مغناطیسی نانومقیاس را روی پنل‌ها ایجاد کنند، پنل‌هایی که از جنس نیترید سیلیکون هستند.

این گروه میکروماشین چهار پنلی را ساختند که هر پنل آن با نانومغناطیس‌های ۶۰ نانومتری الگودهی شده بود. این میکروماشین‌ها را می‌توان در حوزه‌های مختلف نظیر حسگری، زیست‌پزشکی یا الکترونیک استفاده کرد.