ابداع ربات نرم برای رساندن دارو به بدن !

پژوهشگران دانشگاه راتگرز، نوعی هیدروژل هوشمند ابداع کرده‌اند که قابلیت چاپ سه‌بعدی دارد و می‌تواند زیر آب حرکت کند.

به گزارش گیزمگ، ربات‌ها همیشه موجوداتی خشک و فلزی تصور شده‌اند اما اکنون، در حال تبدیل شدن به موجوداتی نرم هستند. شاید مواد اسفنجی مانند هیدروژل‌ها، ربات‌ها را به ماشین‌های انعطاف‌پذیرتر، نرم‌تر و ایمن‌تری تبدیل کنند که ساخت و استفاده از آنها ساده‌تر از همتایان خشک و سخت شان باشد.

پژوهشگران "دانشگاه راتگرز"(RU) در آمریکا، نوعی ژل هوشمند شبه‌انسان ابداع کرده‌اند که چاپ سه‌بعدی آن در اشکال گوناگون امکان‌پذیر است و می‌توان آن را با نیروی الکتریسیته فعال کرد تا قابلیت استفاده زیر آب، گرفتن و حرکت دادن اشیا را داشته باشد.

در حال حاضر، ثابت شده است که هیدروژل‌ها، موادی عالی برای ساختن ربات‌های نرم هستند. چاپ این مواد که بیش از ۷۰ درصد آنها را آب تشکیل می‌دهد، ساده است. هیدروژل‌ها، نسبت به محرک‌هایی مانند نور، دما و الکتریسیته، واکنش نشان می‌دهند. این محرک‌ها، امکان گسترش و انقباض برای حرکت و همچنین حمل اشیا و اجرای عملکردهای دیگر را برای هیدروژل‌ها فراهم می‌کنند.

پژوهشگران دانشگاه راتگرز، این هیدروژل جدید را با استفاده از تابش نور روی یک ماده حساس به نور، در هنگام چاپ سه‌بعدی ابداع کردند. نتیجه این کار، یک شکل شبه‌انسانی بود که حدود یک اینچ (۲.۵ سانت) قد دارد و می‌تواند با قرار گرفتن در محلول آب شور و گرم شدن با جریان الکتریسیته، راه برود.

هیدروژل، با به کارگیری دامنه الکتریکی، فعال می‌شود؛ بنابراین فعال و غیرفعال کردن می‌تواند موجب حرکت رو به جلوی ابزار، نزدیک شدن به اشیاء کوچک و رها کردن آنها در جایی دیگر شود. از آنجا که بخش‌های باریک‌تر ربات هیدروژلی، سریع‌تر از قسمت‌های ضخیم‌تر حرکت می‌کنند، همان‌گونه که تغییر میزان شوری الکترولیت و قدرت دامنه الکتریکی می‌تواند امکان کنترل بهتر را فراهم سازد، تغییر دادن تراکم ژل نیز همین نتیجه را دارد.

به گفته پژوهشگران، می‌توان این ژل هوشمند را برای ساخت قطعات محرک ربات‌های نرمی که می‌توانند زیر آب حرکت کنند، به کار گرفت. این ربات‌ها می‌توانند برای رساندن دارو یا تشخیص بیماری، در بدن انسان به کار روند و شاید برای چاپ سه بعدی اندام‌ها و عضلات مصنوعی، سودمند باشند.

"هوون لی" (Howon Lee)، نویسنده ارشد این پژوهش گفت: این ژل سه‌بعدی هوشمند، ظرفیت بالایی در مهندسی پزشکی دارد زیرا لایه‌هایی در بدن انسان شبیه‌سازی می‌کند که حاوی مقدار زیادی آب و بسیار نرم هستند. می‌توان از این ژل، برای انواع گوناگونی از ابزار زیرآب استفاده کرد.

این پژوهش، در مجله " ACS Applied Materials & Interfaces" به چاپ رسید.