Hunter
Robot csigatempóban
Hosszú ideje foglalkoztatja a biológusokat a csiga haladáshoz használt nyálkája, ám ezúttal a kutatók mérnöki nézőpontból vették szemügyre a csiga mozgását, és a nyálka gyógyászati titkait igyekeznek megfejteni.
Hogy lehet az, hogy a csigák egy ragacson haladnak előre, ami minél vastagabb annál nagyobb sebességet biztosít, míg egy véknyabb csík ebből az anyagból nagyobb ellenállást nyújt? A csiga haladási technikája magával ragadta az MIT kutatóit, akik végül úgy döntöttek elkészítenek egy mesterséges csigát, ami nagy valószínűséggel a világ első robot csigája is egyben, hogy általa tanulmányozzanak egy anyagot, ami végül az orvostudomány világában fog kamatozni. A projekt két célt hordoz: az első, hogy megismerjék a csiga haladásának mechanikáját, másodikként, megfigyelik hogyan viselkednek a folyadékok nagyon alacsony méreteken, az úgy nevezett mikrofolyadékok területén.
"Az emberek már a múltban is vizsgálták a nyálka tulajdonságait, azonban sokkal inkább a biológia szemszögéből, mintsem a mérnökök nézőpontjából" - mondta Anette Hosoi, az MIT gépészmérnöki karának professzora. A vizsgálatok előkészítéséhez Hosoi, végzős hallgatója Brian Chan, és professzor kollégája John Bush jó pár hetet töltöttek a robot csiga megépítésével, ami méretében 25 centiméter hosszú, egy gumis hártyában lakozik, és fő vívmánya, hogy egy vékony nyálka rétegen halad előre. Kétféle mesterséges kenőanyagot próbáltak ki, szilikon olajat és egy glicerin-víz keveréket. A valódi csiga által előállított csúszós anyag egyfajta nemnewtoni folyadék, viszkozitása a ráhelyezett erőhatás nagyságától függ.
"Jók vagyunk olyan dolgok építésében, amik sima felületeken mozognak, azonban hasznos lenne, ha ezek a dolgok minden terepen képesek lennének átjutni. A robot csiga segíthet megtudnunk, hogyan érhetjük ezt el"- magyarázta Hosoi. Bár a projekt nem kapcsolódik közvetlenül az orvoslás tudományához, Hosoi szerint ezen a területen is előnyökhöz vezethet, különösen a "lab on a chip" területen. Ahogy a szilícium chip forradalmasította a számítógépes elektronikákat, a "lab on a chip" úgy eredményezhet gyógyászati ellátásra alkalmas miniatűr gépeket vagy módszereket. A robot csiga kulcs szerepet játszhat a kisebb eszközök felé való haladásban, mivel megmutathatja, hogyan viselkednek a folyadékok egészen parányi méreteken. Todd Thorstenn az MIT gépészmérnöki karának egy másik professzora szerint a "lab on a chip" technika mindent lekicsinyít.
"Azok a műveletek, melyeket egy vaskos diagnosztikai berendezés végez, lekicsinyíthető egyetlen bélyegméretű chipre. Ezáltal pénzt, időt, teret és munkát takarítunk meg" - mondta, ám figyelmeztet, nehogy a tudományos fantasztikus filmek jeleneteiben kezdjünk el gondolkozni.
Thorsen elismeri, jó pár kihívással kell még szembenézniük a jövőben, de úgy érzi az elmúlt öt évben nagy előrelépések voltak a mikrochip technológiában, melyből egyre többet láthatunk a gyakorlatban.
Hogy lehet az, hogy a csigák egy ragacson haladnak előre, ami minél vastagabb annál nagyobb sebességet biztosít, míg egy véknyabb csík ebből az anyagból nagyobb ellenállást nyújt? A csiga haladási technikája magával ragadta az MIT kutatóit, akik végül úgy döntöttek elkészítenek egy mesterséges csigát, ami nagy valószínűséggel a világ első robot csigája is egyben, hogy általa tanulmányozzanak egy anyagot, ami végül az orvostudomány világában fog kamatozni. A projekt két célt hordoz: az első, hogy megismerjék a csiga haladásának mechanikáját, másodikként, megfigyelik hogyan viselkednek a folyadékok nagyon alacsony méreteken, az úgy nevezett mikrofolyadékok területén.
"Az emberek már a múltban is vizsgálták a nyálka tulajdonságait, azonban sokkal inkább a biológia szemszögéből, mintsem a mérnökök nézőpontjából" - mondta Anette Hosoi, az MIT gépészmérnöki karának professzora. A vizsgálatok előkészítéséhez Hosoi, végzős hallgatója Brian Chan, és professzor kollégája John Bush jó pár hetet töltöttek a robot csiga megépítésével, ami méretében 25 centiméter hosszú, egy gumis hártyában lakozik, és fő vívmánya, hogy egy vékony nyálka rétegen halad előre. Kétféle mesterséges kenőanyagot próbáltak ki, szilikon olajat és egy glicerin-víz keveréket. A valódi csiga által előállított csúszós anyag egyfajta nemnewtoni folyadék, viszkozitása a ráhelyezett erőhatás nagyságától függ. "Jók vagyunk olyan dolgok építésében, amik sima felületeken mozognak, azonban hasznos lenne, ha ezek a dolgok minden terepen képesek lennének átjutni. A robot csiga segíthet megtudnunk, hogyan érhetjük ezt el"- magyarázta Hosoi. Bár a projekt nem kapcsolódik közvetlenül az orvoslás tudományához, Hosoi szerint ezen a területen is előnyökhöz vezethet, különösen a "lab on a chip" területen. Ahogy a szilícium chip forradalmasította a számítógépes elektronikákat, a "lab on a chip" úgy eredményezhet gyógyászati ellátásra alkalmas miniatűr gépeket vagy módszereket. A robot csiga kulcs szerepet játszhat a kisebb eszközök felé való haladásban, mivel megmutathatja, hogyan viselkednek a folyadékok egészen parányi méreteken. Todd Thorstenn az MIT gépészmérnöki karának egy másik professzora szerint a "lab on a chip" technika mindent lekicsinyít.
"Azok a műveletek, melyeket egy vaskos diagnosztikai berendezés végez, lekicsinyíthető egyetlen bélyegméretű chipre. Ezáltal pénzt, időt, teret és munkát takarítunk meg" - mondta, ám figyelmeztet, nehogy a tudományos fantasztikus filmek jeleneteiben kezdjünk el gondolkozni.
Thorsen elismeri, jó pár kihívással kell még szembenézniük a jövőben, de úgy érzi az elmúlt öt évben nagy előrelépések voltak a mikrochip technológiában, melyből egyre többet láthatunk a gyakorlatban.