Een microscopisch kleine zwemrobot die zijn energie haalt uit een zonnecel met geïntegreerde accu. Dat is een project waar een team van onderzoekers van het Max-Planck instituut voor intelligente systemen aan werkt. Volgens de onderzoekers kan 30 seconden bestraling met licht de “microzwemmer” een half uur aan extra energie geven.
Het is volgens Max-Planck niet de eerste keer dat er minirobots zijn met een fotovoltaïsche cel, maar wat wel nieuw is, is het feit dat de energie kan worden opgeslagen in een accu waardoor de zwemrobot zich ook kan bewegen in het pikdonker.
Mogelijke toepassingsgebieden van de microscopische zwemrobot zijn bij het afleveren van medicijnen op de juiste plek in het menselijk lichaam of in de milieutechnologie bij bijvoorbeeld de waterzuivering.
Drie micrometer
Het onderzoeksproject staat binnen Max-Planck bekend onder de naam Carbon Nitride-based Light-driven Microswimmers with Intrinsic Photocharging Ability. Het project werd eind vorige maand voorgesteld in de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
De microzwemmer is ongeveer 3 micrometer (0,003 millimeter) lang en is met het blote oog niet te zien. Hij bestaat uit een chemische verbinding tussen koolstof en stikstof (K-PHI) dat in staat is licht te absorberen en om te zetten. Bij belichting worden elektronen gevormd en kleine gaatjes waarin de elektronen kunnen worden opgeslagen voor later als de zwemrobot deze nodig heeft.
Goud, platina en silicium
De onderzoekers hebben drie verschillende microzwemmers ontwikkeld een met goudelementen, een met platina en een met siliciumdioxide. Deze werden getest in zuiver water, water met alcohol en waterstofperoxide (H2O2). En er werd getest met zichtbaar licht en UV-licht.
De platina microzwemmer bleek het het beste te doen in zuiver water en alcoholisch water. En ook bij UV-licht en zichtbaar licht. De gouden microzwemmer was het beste in de waterstofperoxide-vloeistof.
Lees ook:
Met zwermen robots reizen door het menselijk lichaam om kanker te bestrijden
Eindhoven koploper in microrobotchirurgie
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
