
Изследователи създадоха аерозол, който е обогатен с миниатюрни роботи
Голяма част от човечеството преосмисли употребата на аерозолните спрейове, откакто стана ясно още през 90-те години, какво пагубно влияние оказват върху дупката на озоновия слой. Днес предприемчив екип от изследователи намери приложение за аерозоли, които могат да бъдат полезни както за околната среда, така и за здравето ни. Разработката съдържа наноботи. Това са миниатюрни сензори с потенциала да правят почти всичко. От откриване на опасни течове в тръбопроводи, до диагностициране на здравословни проблеми.
Състав
Всеки нанобот в аерозолния спрей съдържа две части. Първата е колоид, изключително мъничка неразтворима частица или молекула. Колоидите са толкова малки, че всъщност могат да останат суспендирани в течност или във въздуха за неопределен период от време. Силата на сблъскването на частиците около тях е по-голяма от тази на гравитацията, която се опитва да ги свали надолу.
Втората част на сензора представлява сложна схема, съдържаща химически детектор, изграден от двуизмерен материал, като графен. Когато този детектор срещне определен химикал в своята среда, способността му да провежда електричество се подобрява. Веригата съдържа и фотодиод. Това е устройство, което може да преобразува околната светлина в електрически ток. Така може да осигури цялата енергия, необходима за захранване на веригата.
Изследователите присаждат схемите си на колоиди, като по този начин им дават възможност да пътуват в уникална среда. Веднъж комбинирани, екипите превръщат наноботите във форма подходяща за разпръскване. Този метод на употреба не е бил възможен без добавяне на колоид.
Групата от учени вижда редица потенциални приложения на техните разпръскващи се микроскопични сензори, които са демонстрирали в своето проучване. Те са проектирали сензорите за откриване на токсичен химически амоняк, след което са тествали способност му в запечатан участък от тръба. Впръсканите сензорите в едната страна на тръбата постепенно са се събрали в другия край. Когато е проведено допълнително изследване, те са показали съхранение на информацията за отчетеното взаимодействие с химическото вещество.
Приложения
В реалния свят това би могло да спаси инспекторите от необходимостта ръчно да правят проучвания. Вместо това те биха могли просто да оставят аерозола да измине дължината на тръбопровода, след което да потърсят данни в паметта му, които биха сигнализирали за проблем. Например, наличие на външен химикал, който не трябва да бъде в тръбопровода.
Както учените отбелязват, в крайна сметка същата тази технология може да помогне за диагностициране на проблеми в човешкото тяло. Това може да се осъществи чрез транспортирането им по нашия храносмилателен тракт. Така ще бъдат получени данни необходими на медицинските експерти. Изглежда приложенията могат да бъдат по-мащабни, отколкото се е очаквало първоначално.