Elképesztő ütemben fejlődik a 3D nyomtatás és a nanotechnológia is. A San Diego-i Kalifornia Egyetem Nanomérnök karán összefogott két fejlesztőcsapat, melynek eredményeképp halformájú 3D nyomtatott robotokat (mikrohalakat) gyártanak. Egyelőre csak kísérleteznek, ám működő prototípusaik már vannak.

A betegek vérében úszkáló mikrohalak célzottan szállíthatnak gyógyszereket, észlelhetik, vagy akár semlegesíthetik is a mérgeket. A mikroszkopikus robotok működő nanorészecskéik révén önjáróak lehetnek – kémiailag hajtottak és mágnesesen vezéreltek. Egy innovatív 3D technológia, a mikro-méretű folyamatos optikai nyomtatás (micro-scale continuous optical printing, μCOP) teszi lehetővé a mikrohalak gyártását.

Külsőre sokfélék lehetnek, szabad szemmel úgysem látszanak [+]

A μCOP Shaochen Chen, az egyetem kutató professzorának érdeme. Legfontosabb eleme a digitális mikrotükrös chip, ami mintegy kétmillió apró tükröt jelent. Ezek mindegyike külön-külön vezérelhető, hogy úgy törjék az UV fényt, ahogy az a nyomtatáshoz szükséges. Természetesen nem FDM alapú nyomtatóról van szó, hanem fényérzékeny alapanyagot szilárdít meg rétegről rétegre. A digitális technológia előnye, hogy bármikor szabadon módosíthatnak a formán. „Nem muszáj egyszerű halnak lennie, más biológiai formákkal is kísérletezünk majd. Cápák, ráják, vagy akár madarak is szóba kerülhetnek” – írja a tanulmányban a projekt egyik kitalálója, a jelenleg Ph.D. hallgató Wei Zhu.

Méhcsípés után akcióban – gyűjtik a toxint a mikrohalak [+]

A halak farkába platina nanorészecskék kerülnek, ezek reakcióba lépnek a hidrogén peroxiddal és hajtják előre a robotot, amit a fejbe nyomtatott vasoxiddal és mágnesekkel irányítanak. Mindössze 120 mikron hosszú, 30 mikron széles robotokról beszélünk, tehát az emberi haj szélességénél apróbb gépek ezek. A prototípusok polidiacetilén részecskékkel készültek, hogy például a méhek mérgében is megtalálható toxinokat elfoghassák. A mikrohalak vörösen izzottak, ahogy a PDA részecskék kötést alakítottak ki a toxinnal.