Nanomotorer eller "selvmedisinering" for gadgets

En datamaskin, et nettbrett eller en smarttelefon som kan reparere seg selv høres ut som science fiction, men for forskere finnes det ingen grenser for det umulige, og en av de nyeste studiene har utviklet en nanomotor som kan fikse mindre problemer uten innblanding utenfra.

Ideen om å lage en slik enhet ble foreslått av organismen selv, eller mer presist, immunsystemet. Som kjent er immunitet et unikt system hos virveldyr som beskytter vev og organer mot sykdommer, identifiserer og ødelegger patogener (virus, bakterier) og tumorceller. Immunsystemet er i stand til å gjenkjenne et stort antall forskjellige patogener, og det skiller også biomolekyler i sine egne celler fra fremmede.

Som et resultat utviklet forskerne nanomotorer som er i stand til å bevege seg uavhengig, finne og fikse ulike feil i elektroniske systemer (for eksempel små riper). Slike nanomotorer kan ifølge eksperter brukes i elektroder, fleksible eller standard solcellepaneler og andre enheter som vil fikse små feil uten ytre forstyrrelser.

Dr. Jenxing Li fra University of California bemerket at kretsene som brukes i nesten alle moderne elektroniske enheter er komplekse mekanismer der selv en liten sprekk kan føre til at enheten ikke fungerer som den skal. I dag restaureres ødelagt elektronikk ved hjelp av lodding, men nanoreparasjon vil være et virkelig gjennombrudd.

Dingser kommer raskt inn i livene våre, og i nær fremtid kan de dukke opp i alle områder av livene våre, fra klær til implantater og tilbehør. Men å finne problemer og fikse feil i elektroniske kretser er et stort problem på dette stadiet.

Forskningsteamet laget et prosjekt og konstruerte en nanomotor fra gullnanopartikler, som drives av hydrogenperoksid. Platinaen som er inkludert i sammensetningen aktiverer nedbrytningen av drivstoff til oksygen og vann, noe som bidrar til å akselerere partiklene. For å teste utviklingen i praksis, tok forskerne en skadet krets koblet til en LED - som et resultat beveget nanomotoren seg over kretsen til den nådde et brudd, deretter stupte den inn i den og ble en slags bro som forbinder de to sidene, siden nanomotorpartiklene er laget av ledende materialer, ble kretsens evne til å overføre strøm gjenopprettet, og LED-en begynte å lyse igjen.

Ifølge professor Li ville slike nanomotorer være ideelle for kretser plassert på vanskelige steder, som i de ledende lagene i solcellepaneler som brukes under ugunstige værforhold. De kan også reparere skader på fleksible sensorer og batterier, som utvikles parallelt i Wangs laboratorium.

Eksperter bemerker at en lignende metode kan brukes innen det medisinske feltet for å levere medisiner til spesifikke celler eller organer, og laboratoriet der professor Li og teamet hans jobber, jobber også med å lage nanomotorer som kan brukes til å behandle ulike sykdommer.