Le nanopinze mobili sono costituite da un corpo microrobotico magnetico a forma di vite punteggiato da particelle d'argento che si raggruppano in risposta alla luce. Credito:Ghosh e Ghosh, Sci. Robot . 3, eaaq0076 (2018)
Due ricercatori dell'Indian Institute of Science hanno sviluppato minuscole pinzette in grado di manipolare oggetti in fluidi piccoli come un singolo batterio. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Robotica scientifica , Souvik Ghosh e Ambarish Ghosh descrivono le loro nanopinzette e come funzionano.
Come notano i ricercatori, uno degli obiettivi importanti della ricerca sulle nanotecnologie è creare strumenti per manipolare oggetti estremamente piccoli, in particolare quelli che esistono nel fluido. In questo nuovo sforzo, i ricercatori descrivono un nuovo tipo unico di nanopinzette mobili (MNT) in grado di catturare e rilasciare particelle estremamente minuscole con velocità e risoluzione spaziale senza precedenti, possibilmente aprendo la porta allo sviluppo di applicazioni come la tecnologia lab-on-a-chip.
L'MNT combina le caratteristiche delle pinzette plasmoniche e dei microbot, e ha la forma di una vite comune:ognuna è magnetica e ha particelle d'argento incorporate all'esterno del suo corpo che si raggruppano quando esposte alla luce a causa delle proprietà plasmoniche. Ciascuna è una nanostruttura ferromagnetica cresciuta utilizzando l'evaporazione a fascio di elettroni del biossido di silicio. Il controllo dell'MNT viene effettuato utilizzando un campo magnetico diretto. Quando in azione, l'MNT scorre a spirale attraverso un fluido fino a raggiungere un bersaglio. La luce viene quindi applicata per far restringere le particelle d'argento, usando la loro forza intrappolante per trattenere un bersaglio. L'MNT viene quindi spostato verso una destinazione, dopodiché la sorgente luminosa viene spenta, rilassando le particelle d'argento facendo sì che l'MNT rilasci il suo bersaglio.
I ricercatori hanno dimostrato le capacità dei loro MNT spostandosi intorno a minuscoli diamanti, perle di silice e campioni di batteri Staphylococcus aureus. Notano che i test hanno anche mostrato che gli MNT erano in grado di afferrare oggetti senza afferrare accidentalmente altri oggetti vicini. Suggeriscono che i loro MNT potrebbero essere utilizzati in applicazioni di nanoassemblaggio.
I ricercatori stanno continuando il loro lavoro con gli MNT, cercando di trovare modi per consentire loro di lavorare in parallelo (utilizzando più campi magnetici sovrapposti), che potrebbe ampliare la loro usabilità nelle applicazioni commerciali consentendo a orde di loro di lavorare insieme per svolgere un compito globale.
© 2018 Phys.org