ربات‌های میکروسکوپی نوری که باکتری‌ها را شکار و جابه‌جا می‌کنند

تصور یک ربات معمولاً چیزی فلزی و بزرگ به ذهن می‌آورد، ولی محققان دانشگاه یولیوس-ماکسیمیلیانس ورتسبورگ در آلمان چیزی کاملاً برعکس ساخته‌اند: ربات‌هایی آن‌قدر کوچک که حدود ۵۰ برابر نازک‌تر از قطر یک تار موی انسان‌اند، اما توانایی شکار و جابه‌جایی باکتری در مایع را دارند.

نور به‌جای باتری و موتور

این میکرورُبات‌ها هیچ باتری یا موتور مکانیکی ندارند؛ منبع انرژی و کنترل حرکتشان فقط نور است. با تاباندن نور در زاویه و شدت مشخص، محققان می‌توانند این ربات‌های ریز را در یک محیط مایع هدایت کنند، دقیقاً مثل یک ماشین کنترلی، با این تفاوت که مقیاس کار در حد میکرومتر است.

چطور باکتری‌ها را شکار می‌کنند

طبق پژوهشی که در مجله‌ی Nature Communications منتشر شده، این ربات‌ها می‌توانند باکتری‌ها را در مایع ردیابی، جمع‌آوری و به مکان از پیش تعیین‌شده منتقل کنند. نکته‌ی جالب این است که حتی وقتی چند باکتری را هم‌زمان حمل می‌کنند، همچنان کاملاً قابل کنترل باقی می‌مانند؛ فقط سرعتشان کمی با افزایش بار کاهش پیدا می‌کند.

چرا این دستاورد مهم است

دانشمندان سال‌هاست دنبال راهی برای تعامل مستقیم و دقیق با دنیای میکروسکوپی‌اند — جایی که ابزارهای معمولی آزمایشگاهی به‌سختی کار می‌کنند. ربات‌های نوری‌کنترل‌شونده می‌توانند این شکاف را پر کنند: چون نیازی به سیم، باتری یا اجزای مکانیکی ندارند، ساخت و کنترلشان در ابعاد این‌قدر کوچک، بسیار ساده‌تر از رباتیک سنتی است.

کاربردهای احتمالی در آینده

محققان معتقدند این فناوری می‌تواند در میکروبیولوژی، تحقیقات پزشکی زیستی و دستکاری دقیق مواد در مقیاس میکروسکوپی به کار برود؛ مثلاً جداکردن باکتری‌های خاص از یک نمونه‌ی زیستی برای بررسی دقیق‌تر، بدون آلوده‌کردن یا آسیب‌زدن به بقیه‌ی نمونه. هرچند این فناوری هنوز در مرحله‌ی آزمایشگاهی است، همین حالا هم تصویری از آینده‌ای نشان می‌دهد که در آن ربات‌ها آن‌قدر کوچک می‌شوند که با نور به‌جای برق کار می‌کنند.