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25.03.2022 - 08:000

I liquibot: minuscoli robot liquidi che funzionano senza elettricità

Creati piccoli robot capaci di operare in modo autonomo e continuo in un liquido senza esaurire mai l’energia

Da molti anni gli scienziati stanno lavorando per creare un robot in grado di funzionare in modo autonomo e continuo, senza input elettrici. Oggi, un team di ricercatori del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) del Department of Energy e dell’Università del Massachusetts Amherst è riuscito a realizzare qualcosa di davvero innovativo. Si tratta dei “liquibot”, minuscoli robot capaci di operare all’interno di un determinato liquido senza elettricità, in autonomia e senza esaurire mai l’energia, cioè in una specie di moto perpetuo.
Come riportato sulla rivista Nature Chemistry, questi robot acquatici, grandi poco più di due millimetri, hanno potenzialità enormi per la sintesi chimica automatizzata o come sistema di somministrazione di farmaci. In effetti, i liquibot possono rilasciare sostanze chimiche rimanendo semi-immersi nella soluzione e, in questo modo, potrebbero somministrare farmaci ai pazienti ed effettuare una sintesi chimica automatizzata. Per la medicina si tratta quindi di una scoperta davvero straordinaria.
«Abbiamo superato una barriera nella progettazione di un sistema robotico liquido in grado di funzionare autonomamente utilizzando la chimica per controllare la galleggiabilità di un oggetto», ha affermato l’autore senior Tom Russell, professore di scienza e ingegneria dei polimeri presso l’Università del Massachusetts Amherst.
In studi precedenti, altri ricercatori hanno realizzato liquibot che svolgono autonomamente un compito, ma solo una volta. Altri robot acquatici possono svolgere un compito continuamente, ma necessitano di elettricità per continuare a funzionare. Al contrario, i nuovi liquibot non richiedono energia elettrica perché ottengono la loro energia chimicamente dal mezzo circostante.
Nello specifico, i liquibot, poiché sono più densi della soluzione, si raggruppano al centro del liquido dove si riempiono di sostanze chimiche specifiche. Questo processo genera nei robot una reazione che produce bolle di ossigeno. Le bolle, come piccoli palloncini, sollevano i liquibot in superficie e li aiutano a scaricare il proprio contenuto.
I liquibot vanno avanti e indietro, come il pendolo di un orologio, e possono funzionare continuamente finché ci sono sostanze “nutritive”. Inoltre, a seconda di come vengono impostati, questi robot acquatici possono anche svolgere diversi compiti contemporaneamente. Ad esempio, alcuni liquibot potrebbero rilevare diversi tipi di gas nell’ambiente, mentre altri potrebbero reagire a specifici tipi di sostanze chimiche.
Tale tecnologia può anche consentire sistemi robotici autonomi e continui in grado di schermare piccoli campioni chimici per applicazioni cliniche o per la scoperta e la sintesi di nuovi farmaci. I piccoli liquibot, quindi, potrebbero essere utilizzati per scopi terapeutici, aiutando i medici nella somministrazione di farmaci e nello svolgimento delle terapie. Insomma, entro i prossimi 10 anni, potremmo arrivare alla creazione di nanobot che si muovono nel nostro corpo e ci aiutano a sconfiggere qualsiasi tipo di malattia.

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