Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Vil boble-drevne mikroroketter zoome gennem den menneskelige mave?

Forskere har udviklet en ny slags lille motor - som de betegner som en "microrocket" - der kan drive sig selv gennem sure miljøer, såsom den menneskelige mave, uden ekstern energikilde, åbner vejen for en række medicinske og industrielle applikationer. Deres rapport i Journal of the American Chemical Society beskriver mikrorokerne, der kører med virtuel kædehastighed for sådanne enheder. Et menneske, der bevæger sig med samme hastighed, skulle køre med et klip på 400 miles i timen.

Joseph Wang og kolleger forklarer, at selvkørende nano- eller mikroskala-motorer kan have applikationer til målrettet lægemiddellevering eller billeddannelse hos mennesker eller som en måde at overvåge industrielle applikationer, såsom halvlederbehandling. Imidlertid, nogle versioner af disse små motorer er ikke selvkørende og kræver tilsætning af et brændstof (normalt hydrogenperoxid). Andre versioner kan ikke modstå ekstreme miljøer såsom maven, hvilket er meget surt. Derfor udviklede forskerne en ny, rørformet mikrorokkel, der kan bevæge sig selv uden tilsat brændstof under meget sure forhold.

De testede den nye microrocket i forskellige syrer og i forsuret humant blodserum. I sådanne miljøer, en microrocket producerer spontant bobler af hydrogengas, som driver det som gasserne, der spytter ud af en rakets motordyse. Microrocket er ultrahurtig-den kan bevæge sig længere end 100 gange sin 0,0004-tommer længde på bare et sekund. I modsætning til nuværende enheder af denne art, microrocket's indre er foret med zink, som er mere biokompatibel og "grønnere" end andre materialer og fører til dannelse af hydrogenboblerne. Wangs team udviklede også en version med et magnetisk lag, hvilket gjorde dem i stand til at lede mikrorokerne mod last til afhentning, transport og frigivelse.