Microrobots bắt vi khuẩn và hạt vi nhựa từ nước
Các microrobots này được phát triển bởi Giáo sư Martin Pumera và các cộng sự tại Đại học Công nghệ Brno ở Cộng hòa Séc. Chúng có kích thước chỉ 2.8 micromet và được tạo ra từ các hạt từ tính Dynabead, thường được sử dụng trong nghiên cứu khoa học. Bề mặt của mỗi hạt này được gắn với các sợi polymer mang điện tích dương.
Khi được thêm vào một bể nước, các robot ban đầu phân tán đều trong chất lỏng. Khi tiếp xúc với một trường từ quay do các cuộn dây bên ngoài tạo ra, các robot sẽ sắp xếp theo trường từ đó, liên kết với nhau để tạo thành các tấm phẳng.
Những tấm này di chuyển qua nước, theo hướng của trường từ quay. Trong các thử nghiệm phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã đặt microrobots vào nước chứa vi khuẩn gây bệnh viêm phổi Pseudomonas aeruginosa và các hạt polystyrene phát quang có kích thước 1 micromet (đóng vai trò là vi nhựa). Khi các tấm robot di chuyển qua nước, vi khuẩn và các hạt nhựa bị hấp dẫn và mắc kẹt trong các sợi polymer mang điện tích của robot.
Sau 30 phút hoạt động, một nam châm được sử dụng để loại bỏ microrobots khỏi nước. Sau đó, sóng siêu âm được sử dụng để tách vi khuẩn và nhựa khỏi robot trong một bình riêng biệt, tiếp theo là quá trình chiếu xạ UV để tiêu diệt vi khuẩn đã tập trung. Robot sau đó có thể được tái sử dụng, mặc dù với khả năng bắt vi khuẩn và nhựa giảm đi.
Giáo sư Pumera cho biết công nghệ này khoảng năm đến mười năm nữa mới có thể được áp dụng trong thực tế.
Đây là một bước tiến quan trọng trong việc giải quyết vấn đề ô nhiễm vi nhựa, một vấn đề môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng trên toàn cầu. Công nghệ microrobot này không chỉ giúp làm sạch nước mà còn có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác để bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.