Mančesterio universiteto mokslininkai sukūrė pirmąjį pasaulyje molekulinį robotą, arba molekulinį automatą, kuris gali pernešti pavienius atomus, taip pat ir iš jų kurti įvairias molekules.
Šie maži robotai, kurie yra milijoninės milimetro dalies dydžio, gali būti užprogramuoti judėti reikiamomis kryptimis ir savo ranka-manipuliatoriumi pernešti atomus ir molekules.
Kiekvienas robotas gali manipuliuoti viena molekule ir yra sudarytas tik iš 150 anglies, vandenilio, deguonies ir azoto atomų. Jie tokie maži, kad milijardas milijardų šių robotų, sudėtų greta, būtų vos poros milimetrų dydžio.
Robotai veikia skystoje terpėje, kuria jiems, keičiant jos cheminę sudėtį, ir perduodamos komandos, ką jie turėtų daryti.
Ateityje tokie robotai galėtų būti naudojami medicininiams tikslams, pažangiems gamybos procesams ir net molekulių gamyklų surinkimo linijose.
Profesorius Deividas Leighas (David Leigh) iš Mančesterio universiteto chemijos fakulteto, kuris vadovavo šiam tyrimu, teigė: „Visa materija yra sudaryta iš atomų, o tai yra pagrindiniai statybiniai blokai, iš kurių sudarytos molekulės. Mūsų robotas pats yra pagamintas iš atomų, tarsi iš Lego plytelių. Jis gali reaguoti į paprastas komandas, kurios perduodamos, į tirpalą, kuriame šis robotas veikia, įdedant cheminių medžiagų“.
„Jis veikia labai panašiai, kaip ir robotai automobilių surinkimo linijose. Šie robotai gali paimti reikiamą detalę ir ją nunešti ir pritvirtinti reikiamoje automobilio korpuso vietoje. Mūsų molekulinis robotas irgi veikia labai panašiai, tik daug mažesniu – molekuliniu – lygiu. Jis gali būti užprogramuotas nunešti reikiamą atomą į nustatytą vietą ir jį ten pritvirtinti. Tokie robotai galėtų gaminti įvairias medžiagas praktiškai be atliekų, jie galėtų labai pagreitinti naujų vaistų atradimu, žymiai sumažinti energijos poreikius. Todėl jų galimi pritaikymai yra labai įvairūs ir įdomūs“.
„Molekulinė robotika – tai ultimatyvi, atomų lygio miniatiūrizacija. Mūsų tikslas – suprojektuoti ir pagaminti mažiausius robotus. Tai tik pradžia, bet mes tikimės, kad po 10 ar 20 metų molekuliniai robotai veiks surinkimo linijose molekulinėse gamyklose.“
Šis tyrimas paskelbtas žurnale „Nature“.
Stereodivergent synthesis with a programmable molecular machine
VU fizikai atrado naują būdą sąveikai tarp atomų tirti
Didžiausioje Lietuvos mokslinių tyrimų įstaigoje tobulinamas atominių jėgų mikroskopas
Mažiausias pasaulyje radijas, kurio imtuvas – tik dviejų atomų dydžio
L. Vaitulevičius: robotai, kurie mus sups, bus neinvaziniai
Didelės greitaveikos „elektronų kamerai“ pavyko užregistruoti molekulėse vibruojančius atomų branduolius
Nors tokia maža mašina statoma ir veikia itin sudėtinga, komandos metodai yra pagrįsti paprastais cheminiais procesais.
Prof Ley pridūrė: „Robotai surenkami ir valdomi naudojant chemiją. Tai mokslas apie tai, kaip atomai ir molekulės reaguoja tarpusavyje ir kaip didesnės molekulės yra pagamintos iš mažesnių.
„Tai yra tas pats procesas, kurį mokslininkai naudoja vaistams ir plastikams gaminti iš paprastų cheminių elementų. Tada, kai nano robotai buvo pastatyti, juos eksploatuoja mokslininkai, pridedant cheminių elementų, kurie robotais praneša, ką daryti ir kai, kaip ir kompiuterinė programa. „