Нанотехнологи говорят, что им по силам уже сегодня создавать механические устройства столь мелкие, что их и под микроскопом разглядеть трудно. За такими, как давно уже обещают, светлое будущее.
Как правило, обещают крохотных роботов, изготовленных посредством нанотехнологий. Якобы их можно будет периодически впрыскивать в кровеносные сосуды для чистки от бляшек. Или вообще - направлять в организм для замены найденных негодных старых клеток на новые. А на первых порах самоходным нанороботам, наноботам, как их называют, хотят поручить доставку лекарств непосредственно к пораженным тканям. И диагностику прямо в очаге заболевания.
Но каким образом крохотули будут двигаться? Где черпать энергию? Нанобатарейки придется создавать? Нановесла? Нет. Весьма оригинальное решение нашли немецкие ученые из дрезденского НИИ физики твердого тела и материалов имени Лейбница (Leibniz Institute for Solid State and Materials Research) и их коллеги из Института нанонаук (Institute for Integrative Nanosciences). Они предложили использовать для привода роботов те двигатели и движители, которые уже создала сама природа для микромира. Да что предложили? Уже проверили идею в экспериментах, задействовав в них сперматозоиды.
У сперматозоида или живчика, как его еще называют, помимо головы с неким набором генетического материала вместо мозга, имеется хвостик под названием флагеллум. Он его интенсивно вращает, словно пропеллер или гребной винт. Создает движущую силу. Да еще и рулит, подгребая к яйцеклетке .
Ученые - Вероника Манданц (Veronika Magdanz), Самуэль Санчез (Samuel Sanchez) и Оливер Шмидт (Oliver Schmidt) - надели на сперматозоиды своего рода шапочки. Они представляли из себя микроскопические полые металлические трубочки диаметр которых сужался с 8 до 5 микрометров. Получившийся конструкцией можно было управлять с помощью магнитного поля, направляя «биороботов» куда надо. Они усердно вращали хвостиками и двигались столь же быстро, что и без шапочек.
Сперматозоиды сами залезали в шапочки-хомуты
Наловить сперматозоидов и околпачить их не составило труда. По сути малютки сами надели на себя шапочки, когда ученые насыпали их в сперму. Сперматозоид залезал в сужающийся проход трубочки словно рак в корзинку, а выбраться наружу уже не мог. Оказывался зафиксированным. Как конь в хомуте. При этом головка была скрыта, а хвостик оставался свободным и работоспособным.
Об успехах в роботтизации сперматозооидов доложил начный журнал
Чуть раньше аналогичные эксперименты провели американские ученые - Метин Ситти (Metin Sitti ) и Бахарех Бехкам (Bahareh Behkam) из Университета Карнеги Меллона (Carnegie Mellon University in Pennsylvania, US). Но они «запрягали» бактерии, обладавшие хвостиками. Соединяли их с полимерными капсулами с магнитными включениями. Эти биороботы двигались в растворе глюкозы со скоростью 15 микрометров в секунду. Им же и питались. Управляли микроботами с помощью химических веществ. Одни - заставляли двигаться и ускоряться, другие - тормозить и останавливаться.
Эксперты считают сперматозоидов более перспективными. Во-первых, они мощнее, быстрее, а главное не вызывают аллергии. То есть, более пригодны для реализации обещаний нонотехнологов - в смысле создания наноботов для ремонта человеческого организма. Живики останется лишь оснастить соответствующим оборудованием. А их самих даже переделывать не потребуется. Сгодятся такие, какие есть.