روبوت "سمكي" لالتقاط البلاستيك الدقيق من المياه
توجد اللدائن الدقيقة في كل مكان تقريبا على الأرض، ويمكن أن تكون ضارة للحيوانات إذا تم ابتلاعها.
لكن من الصعب إزالة مثل هذه الجسيمات الدقيقة من البيئة، خاصة بمجرد استقرارها في الزوايا والشقوق في قاع الممرات المائية.
الآن أعلن الباحثون من معهد أبحاث البوليمر بجامعة سيتشوان الصينية في دورية "نانو ليترز" عن إنتاج "روبوت سمكي"، يعمل بالضوء لـ"يسبح" بسرعة ويلتقط البلاستيك الدقيق ويزيله من البيئة.
ونظرا لأن اللدائن الدقيقة يمكن أن تسقط في الشقوق، فقد كان من الصعب إزالتها من البيئات المائية، وأحد الحلول التي تم اقتراحها هو استخدام روبوتات صغيرة ومرنة وذاتية الدفع للوصول إلى هذه الملوثات وتنظيفها.
لكن المواد التقليدية المستخدمة في الروبوتات اللينة هي الهلاميات المائية واللدائن، ويمكن إتلافها بسهولة في البيئات المائية، ومادة أخرى تسمى عرق اللؤلؤ، والمعروفة أيضا باسم الصدف، وهي قوية ومرنة، وتوجد على السطح الداخلي لأصداف البطلينوس.
وبالاستعانة بهذه المادة الطبيعية التي تجمع بين المتانة والمرونة، أرادت شينشينج تشانج وزملاؤها بجامعة سيتشوان الصينية، تجربة إنشاء مادة متينة وقابلة للانحناء للروبوتات الناعمة.
ولإنتاج هذه المادة ربط الباحثون جزيئات "بيتا- سيكلودكسترين" بالجرافين المسلفن، مما أدى إلى تكوين صفائح نانوية مركبة، ثم تم دمج محاليل الصفائح النانوية بتركيزات مختلفة في مخاليط البولي يوريثين لاتكس، وخلقت طريقة التجميع طبقة تلو الأخرى، ومن خلال المادة شكل الفريق روبوتا سمكيا صغيرا يبلغ طوله 15 مم (حوالي نصف بوصة).
وأدى تشغيل الليزر القريب من الأشعة تحت الحمراء وإيقاف تشغيله بسرعة عند ذيل السمكة إلى الرفرفة، ودفع الروبوت إلى الأمام، ويمكن للروبوت أن يتحرك 2.67 من طول الجسم في الثانية، وهي سرعة أسرع مما تم الإبلاغ عنه سابقا لروبوتات السباحة اللينة الأخرى، وهي تقريبًا نفس سرعة تحرك العوالق النباتية النشطة في الماء.
وأظهر الباحثون أن روبوت الأسماك السابحة يمكن أن يمتص بشكل متكرر جزيئات بلاستيكية دقيقة من البوليسترين وينقلها إلى مكان آخر.
بسبب متانة وسرعة الروبوت السمكي، يقول الباحثون إنه يمكن استخدامه لرصد اللدائن الدقيقة والملوثات الأخرى في البيئات المائية القاسية.
aXA6IDE4LjE5MC4xNjAuNiA= جزيرة ام اند امز
