Ученые из Швейцарской технологической школы Цюриха и исследовательской лаборатории IBM научились создавать искусственные молекулы из наноразмерных шариков. По словам исследователей, новая технология позволит создавать микророботов, способных лечить раковые опухоли, или другие устройства.
Размер искусственных молекул, состоящих из сферических модулей, больше, чем у обычных молекул, однако по человеческим меркам остается крохотным и составляет порядка нескольких микрометров. Сами сферы состоят из кремниевых или полимерных материалов и могут обладать различными физическими свойствами, например, электрической проводимостью или магнетизмом. Соединяя такие шарики друг с другом, исследователи получают микрообъекты с желаемой геометрией, структурой и другими особенностями, которые позволяют частицам по-разному реагировать на условия среды. Искусственным молекулам можно придавать форму палочек, треугольников или сложных трехмерных объектов.
Чтобы получить микрообъекты, ученые воспользовались специальными формами с углублениями различных размеров. С помощью них исследователи создавали крошечные сферы, которые затем сплавляют в единую структуру кратковременным нагреванием. Сам процесс изготовления отличался от обычной 3D печати тем, что для последней применяется однообразный материал, а получаемые объекты имеют равномерную структуру.
В будущем на базе искусственных молекул ученые планируют построить самодвижущиеся устройства со сложной геометрией и химическим составом, которые приводятся в движение магнитными полями. Такие микрообъекты могут применяться в медицинских исследованиях в качестве переносчиков лекарственных и химиотерапевтических препаратов. Также инженеры займутся созданием молекул, которые смогут взаимодействовать друг с другом и соединяться в суперструктуры, способные взаимодействовать со светом. Такие устройства могли бы успешно применяться в фотонике.
Фотоника – область науки, которая занимается созданием систем, в которых в качестве переносчика сигнала используется световое излучение.
