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Um novo estudo, publicado hoje em Física da Natureza , mostrou que é possível criar minúsculos, robôs de natação com alimentação própria a partir de três ingredientes simples.
Ao combinar gotas de óleo com água contendo uma substância semelhante a detergente, os cientistas descobriram que poderiam produzir nadadores artificiais capazes de nadar independentemente e até mesmo coletar energia para recarregar.
As gotículas de óleo usam mudanças flutuantes de temperatura em seu ambiente circundante para armazenar energia e nadar. Quando resfriado, as gotas liberam fios finos em forma de cauda no meio ambiente. O atrito gerado entre as caudas e o fluido circundante, empurra a gota fazendo com que se movam. No aquecimento, as gotas então retraem suas caudas voltando ao seu estado original, e aproveite o calor do ambiente para recarregar.
Os pesquisadores mostram que as gotas recarregam várias vezes e são capazes de nadar por períodos de até 12 minutos por vez.
Dr. Stoyan Smoukov, Leitor em Engenharia Química na Queen Mary University of London e autor do estudo, disse:"Em biologia, pesquisas mostram que, para criar até mesmo as células artificiais mais simples, precisamos de mais de 470 genes. Contudo, através desta colaboração internacional, mostramos que apenas usando alguns componentes simples e baratos, podemos criar um novo tipo de matéria ativa que pode mudar de forma e se mover como uma coisa viva. "
"Esperamos que este estudo abra a oportunidade para as pessoas se envolverem na ciência de ponta. Como o único equipamento necessário é um microscópio óptico simples, as pessoas poderiam criar esses micro-nadadores com as configurações mais básicas de laboratório, ou mesmo em casa. Com milhares de nadadores por gota d'água, é um mundo em uma situação de queda. E quando custa 7p por colher de chá, há muito para todos. "
Existem outros tipos de nadadores artificiais, no entanto seus movimentos são impulsionados por reações químicas, que criam bolhas que impulsionam os nadadores através dos fluidos, ou por forças físicas, como campos magnéticos ou elétricos. Em vez de, esta nova classe de nadadores, que têm aproximadamente o tamanho de um glóbulo vermelho, são capazes de se montar e se mover espontaneamente sem o uso de forças externas.
Como os nadadores não são prejudiciais a outros seres vivos, os cientistas esperam que eles possam ser usados para estudar as interações básicas entre organismos vivos, como bactérias e algas.
"Na natureza, muitas vezes vemos um grande número de organismos, como bactérias, agrupando-se, mas nossa compreensão de como esses organismos interagem uns com os outros é incompleta. Ao misturar nossos nadadores artificiais simples com grupos de organismos vivos, poderíamos desenvolver uma imagem mais clara de como os micro-nadadores biológicos se comunicam uns com os outros. Por exemplo, eles só se comunicam devido ao ato físico de "esbarrar" um no outro, ou há outros produtos químicos ou sinais liberados no ambiente essenciais para sua interação. "