Los investigadores han aprovechado las últimas técnicas de nanofabricación para crear robots con forma de insecto que funcionan de forma inalámbrica, pueden caminar, pueden sobrevivir en entornos hostiles y son lo suficientemente pequeños como para ser inyectados a través de una aguja hipodérmica ordinaria.
"Cuando era niño, recuerdo haber mirado al microscopio y haber visto todas estas cosas locas. Ahora estamos construyendo cosas que están activas a ese tamaño. No solo tenemos que mirar este mundo. Puedesrealmente jueguen en él ", dijo Marc Miskin, quien desarrolló las técnicas de nanofabricación con sus colegas profesores Itai Cohen y Paul McEuen y el investigador Alejandro Cortese en la Universidad de Cornell, mientras Miskin era un postdoctorado en el laboratorio de física atómica y de estado sólido allí. En enero,se convirtió en profesor asistente de ingeniería eléctrica y de sistemas en la Universidad de Pennsylvania.
Miskin presentará su investigación sobre robots microscópicos esta semana en la reunión de marzo de la American Physical Society en Boston. También participará en una conferencia de prensa que describe el trabajo. La información para iniciar sesión para ver y hacer preguntas de forma remota se incluye al final deeste comunicado de prensa
Orígenes de los Micro Robots
En el transcurso de los últimos años, Miskin y sus colegas de investigación desarrollaron una técnica de nanofabricación de varios pasos que convierte una oblea de silicio especializada de 4 pulgadas en un millón de robots microscópicos en solo semanas. Cada 70 micras de largo aproximadamente el ancho de una muy delgadacabello humano, los cuerpos de los robots se forman a partir de un esqueleto rectangular de vidrio supertino con una fina capa de silicio en el que los investigadores graban sus componentes de control electrónico y dos o cuatro células solares de silicio, el equivalente rudimentario de un cerebro yórganos
"La explicación de alto nivel de cómo los hacemos es que estamos tomando tecnología desarrollada por la industria de semiconductores y usándola para hacer pequeños robots", dijo Miskin.
Cada una de las cuatro patas de un robot está formada por una bicapa de platino y titanio o alternativamente, grafeno. El platino se aplica mediante deposición de la capa atómica. "Es como pintar con átomos", dijo Miskin. La capa de platino-titanio esluego corte en las cuatro patas de 100 átomos de espesor de cada robot.
"Las patas son súper fuertes", dijo. "Cada robot lleva un cuerpo que es 1,000 veces más grueso y pesa aproximadamente 8,000 veces más que cada pata".
Los investigadores hacen brillar un láser en una de las células solares de un robot para alimentarlo. Esto hace que el platino en la pierna se expanda, mientras que el titanio permanece rígido a su vez, haciendo que la extremidad se doble. La marcha del robot se genera porque cada solarla célula provoca la contracción o relajación alternativa de las patas delanteras o traseras.
Los investigadores vieron por primera vez que la pierna de un robot se movía varios días antes de Navidad de 2017. "La pierna se movió un poco", recordó Miskin. "Pero fue la primera prueba de concepto: ¡esto va a funcionar!"
Los equipos de Cornell y Pennsylvania ahora están trabajando en versiones inteligentes de los robots con sensores, relojes y controladores integrados.
La fuente de energía láser actual limitaría el control del robot al ancho de una uña en el tejido. Así que Miskin está pensando en nuevas fuentes de energía, incluidos ultrasonidos y campos magnéticos, que permitirían a estos robots realizar viajes increíbles en el cuerpo humano para misionescomo la administración de medicamentos o el mapeo cerebral
"Descubrimos que puede inyectarlos con una jeringa y sobreviven, todavía están intactos y funcionales, lo cual es bastante bueno", dijo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sociedad Estadounidense de Física . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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