Pequenos nadadores robôs que se curam de danos

Robôs nadadores pequenos podem se curar magneticamente depois de se dividirem em dois ou três pedaços. Crédito: American Chemical Society

O tecido vivo pode se curar de muitos ferimentos, mas fornecer habilidades semelhantes a sistemas artificiais, como robôs, tem sido extremamente desafiador. Agora, os pesquisadores relatando no Nano Letters da ACS desenvolveram pequenos robôs nadadores que podem se curar magneticamente na hora depois de se quebrar em dois ou três pedaços. A estratégia pode algum dia ser usada para fazer dispositivos mais resistentes para limpeza ambiental ou industrial, dizem os pesquisadores.

Os cientistas desenvolveram pequenos robôs que podem “nadar” através de fluidos e realizar funções úteis, como limpar o ambiente, distribuir medicamentos e realizar cirurgias. Embora a maioria dos experimentos tenha sido feita em laboratório, eventualmente essas pequenas máquinas seriam lançadas em ambientes hostis, onde poderiam ser danificados. Os robôs nadadores costumam ser feitos de polímeros quebradiços ou hidrogéis macios, que podem rachar ou rasgar facilmente. Joseph Wang e seus colegas queriam projetar nadadores que pudessem se curar enquanto em movimento, sem a ajuda de humanos ou outros gatilhos externos.

Os pesquisadores fizeram nadadores com 2 cm de comprimento (aproximadamente a largura de um dedo humano) na forma de um peixe que continha uma camada inferior condutora; uma camada intermediária rígida e hidrofóbica; e uma faixa superior de micropartículas fortemente magnéticas alinhadas. A equipe adicionou platina à cauda, que reagiu com o combustível de peróxido de hidrogênio para formar bolhas de oxigênio que impulsionaram o robô. Quando os pesquisadores colocaram um nadador em uma placa de Petri cheia de uma solução fraca de peróxido de hidrogênio, ele se moveu ao redor da borda da placa. Então, eles cortaram o nadador com uma lâmina, e a cauda continuou viajando até se aproximar do resto do corpo, reformando o formato do peixe por meio de uma forte interação magnética.

Os robôs também podiam se curar quando cortados em três pedaços ou quando a fita magnética era colocada em configurações diferentes. A estratégia de autocura versátil, rápida e simples pode ser um passo importante em direção ao reparo instantâneo para nadadores e robôs de pequena escala, dizem os pesquisadores.


Publicado em 25/03/2021 10h44

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