Un nuovo studio, pubblicato oggi in Fisica della natura , ha dimostrato che è possibile creare piccoli, robot natatori autoalimentati da tre semplici ingredienti.

Combinando gocce d'olio con acqua contenente una sostanza simile al detergente, gli scienziati hanno scoperto che potrebbero produrre nuotatori artificiali in grado di nuotare in modo indipendente e persino raccogliere energia per ricaricarsi.

Le goccioline d'olio utilizzano variazioni di temperatura fluttuanti nell'ambiente circostante per immagazzinare energia e per nuotare. Una volta raffreddato, le goccioline rilasciano nell'ambiente sottili fili 'a forma di coda'. L'attrito generato tra le code e il fluido circostante, spinge la goccia facendole muovere. In riscaldamento, le goccioline poi ritraggono le loro code tornando al loro stato originale, e sfruttano il calore del loro ambiente per ricaricarsi.

I ricercatori mostrano che le goccioline si ricaricano più volte e sono in grado di nuotare per periodi fino a 12 minuti alla volta.

Dottor Stoyan Smoukov, Lettore in Ingegneria Chimica presso la Queen Mary University di Londra e autore dello studio, disse:"In biologia, la ricerca mostra che per creare anche le cellule artificiali più semplici abbiamo bisogno di oltre 470 geni. Però, attraverso questa collaborazione internazionale, dimostriamo che solo utilizzando pochi componenti semplici ed economici possiamo creare un nuovo tipo di materia attiva che può cambiare forma e muoversi proprio come una cosa vivente."

"Speriamo che questo studio apra l'opportunità alle persone di impegnarsi in una scienza all'avanguardia. Poiché l'unica attrezzatura necessaria è un semplice microscopio ottico, le persone potrebbero creare questi micronuotatori con gli allestimenti di laboratorio più elementari, o anche a casa. Con migliaia di nuotatori per goccia d'acqua, è un mondo in una situazione di caduta. E quando costa 7 pence per cucchiaino, ce n'è per tutti".

Esistono altri tipi di nuotatori artificiali, tuttavia i loro movimenti sono guidati da reazioni chimiche, che creano bolle che spingono i nuotatori attraverso i fluidi, o da forze fisiche come campi magnetici o elettrici. Anziché, questa nuova classe di nuotatori, che hanno le dimensioni di un globulo rosso, sono in grado di assemblarsi e muoversi spontaneamente senza usare forze esterne.

Poiché i nuotatori non sono dannosi per gli altri esseri viventi, gli scienziati sperano che possano essere usati per studiare le interazioni di base tra organismi viventi come batteri e alghe.

"In natura vediamo spesso un gran numero di organismi come batteri, raggruppamento, ma la nostra comprensione di come questi organismi interagiscono tra loro è incompleta. Mescolando i nostri semplici nuotatori artificiali con gruppi di organismi viventi potremmo sviluppare un'immagine più chiara di come comunicano tra loro i micro nuotatori biologici. Per esempio, comunicano solo a causa dell'atto fisico di "urtare" l'uno contro l'altro, o ci sono altre sostanze chimiche o segnali rilasciati nell'ambiente essenziali per la loro interazione."