Цивилизация
Ученые разработали метод переноса вещества в воде с помощью автономных химических «роботов». Статья об этом опубликована в Nature Chemistry.
Скользящие по воде насекомые, вроде водомерок, двигаются благодаря силам поверхностного натяжения. Ученые под руководством Гальхуа Се из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (США) создали синтетическую систему, которая перемещается аналогичным образом, не используя при этом электропитание. Авторы называли их ликвиботами, которые выглядят как маленькие открытые мешки диаметром около 2 мм.
В основе системы лежит специально подобранный гидрогель, желеобразный материал. Им управляют с помощью солей: «кормление» ликвибота солью делает его плотнее, чем окружающий раствор. На основе этого удалось разработать систему с замкнутым циклом.
Когда ликвиботы более плотные, чем окружающий раствор, они группируются в его глубине ближе к центру, где заполняются химическими веществами. Это вызывает реакцию, в результате которой образуются пузырьки кислорода, которые поднимают ликвибот на поверхность. Другая реакция подталкивает ликвиботов к краю контейнера, где они «швартуются» и выгружают свой груз. После выгрузки ликвиботы снова отправляются назад, и они могут работать непрерывно, пока в растворе есть питающие их химические вещества.
Предполагается, что это изобретение можно будет использовать в химической промышленности для удаления примесей. Кроме того, на основе этих ликвиботов можно будет разработать более сложные системы.