Průlom v biomedicíně: Čeští vědci se podíleli na objevu nového řízení mikrorobotů

Nový a levnější způsob řízení pohybu mikrorobotů napájených a ovládaných světlem objevil česko-nizozemský tým. Roboti o velikosti lidské buňky zvládají mechanicky přesné úkony v úrovni mikrosvěta. Mohou mít využití například při vývoji nových materiálů.

Článek o objevu publikoval prestižní časopis Soft Robotics. Za Vysokou školu chemicko-technologickou v Praze (VŠCHT) to uvedl Michal Janovský v dnešní tiskové zprávě. Na výzkumu spolupracovali vědci z VŠCHT, Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR a Univerzity v Utrechtu.

Mikroroboty z VŠCHT tvoří hydrogelové mikročástice, které reagují na světlo. Jsou výsledkem procesu zvaného flow litografie, obsahují také částice zlata. "Pokud vyrábíte malého robota, není možné, aby si nesl svůj zdroj energie s sebou. Proto jsou naši roboti napájeni na dálku svazkem světla. Zlaté částice toto světlo účinně zachycují a přeměňují jej na teplo, které vyvolává vlastní pohyb robota pomocí opakovaných stahů jeho těla," vysvětlil výzkumník Ivan Řehoř.

Světlo jako zdroj pohybu nicméně není novinkou, přínosem současného výzkumu je nový způsob kontroly pohybu robota. Podle výzkumníků se plazí po povrchu nejjednodušším možným způsobem - jeho tělo se smršťuje a následně rozpíná. A zásadní je přitom nerovnoměrná změna tření mezi robotem a podkladem, po němž se sune.

"Tato změna pochází ze složitých dějů v materiálu robota, jež se během jeho smrštění a roztahování dějí na molekulární úrovni zaplétání a opětovného rozplétání jednotlivých polymerních řetězců, z nichž je vyroben. V tom je náš systém unikátní a to nám také umožňuje naprosto jednoduchý systém řízení a navigace robota pouze pomocí míření svazku světla," popsal Řehoř.

Podle týmu je tento přístup oproti jiným možnostem mikromanipulace výrazně levnější. Nyní využívané nástroje, například přístroje pro asistovanou reprodukci či mikrochirurgii, jsou velmi drahé. Navíc vyžadují pevné spojení mezi místem manipulace a vnějším zařízením.

Řehoř uvedl, že mikroroboti napájení světlem obstojí i v konkurenci přístupů, které využívají k manipulaci magnetické pole. "Naše zařízení k ovládání robotů je mnohem jednodušší než u magnetických robotů a lze jej snadno postavit za 500 euro. Navíc pracujeme na vývoji mikrorobotů, kteří by mohli jednou být napájeni i běžným slunečním světlem a plazili by se kdekoli. Ale to je opravdu budoucnost," řekl vědec.

Výzkumné skupině Ivana Řehoře se podařilo vymyslet způsob, jak efektivně vytvářet částice libovolného tvaru o velikosti lidské buňky, které neobsahují žádný umělý (syntetický) materiál. https://t.co/0NNYcT6kS8

— VŠCHT / UCT Prague (@VSCHT) May 29, 2020

Šikovní mikroroboti mohou v budoucnu výrazně posunout jak biomedicínské aplikace, tak i výrobu nových materiálů. Výzkumníci by díky nim mohli skládat jednotlivé buňky jednoduše, levně a zároveň velmi přesně a bezpečně do větších funkčních celků.

Související

Ilustrační foto

Vědci uklidňují veřejnost: Globální pandemie plicního moru je zcela vyloučena

Úmrtí osmadvacetileté laborantky Daryji Šipilovové v sibiřském Irkutsku vyvolalo na začátku října vlnu mezinárodních obav z možného rozšíření plicní formy moru. Přestože sociální sítě a nezávislá média přinesly řadu spekulací o údajné laboratorní nehodě a možném úniku nebezpečné bakterie Yersinia pestis, Světová zdravotnická organizace i přední epidemiologové podle BBC uklidňují, že hrozba globální pandemie je v moderních podmínkách zcela vyloučená.

Více souvisejících

Vědci ,  Roboti ,  VŠCHT ,  akademie věd

Aktuálně se děje

před 26 minutami

před 1 hodinou

před 2 hodinami

před 2 hodinami

před 3 hodinami

Zima, ilustrační fotografie.

Silničáři se připravují na zimu. Spoléhat budou i na jednu novinku

Ředitelství silnic a dálnic (ŘSD) má na zimu připravených 55 000 tun soli, 1,2 milionu litrů solanky a 220 sypačů. Na dálnicích D1, D5 a D11 nasadí v pilotním projektu 12 chytrých sypačů známých ze Skandinávie. Palubní počítač těchto aut přijímá data z meteostanic, zpřesní a zautomatizuje tak to, kolik a kde posypu použít. O sjízdnost se bude starat 800 zaměstnanců ŘSD. 

před 4 hodinami

před 5 hodinami

před 6 hodinami

před 7 hodinami

Podzimní příroda, ilustrační fotografie.

Výhled počasí na příští víkend. Teploty mohou klesat pod nulu

Mrazy budou v dalším průběhu podzimu stále častější. Meteorologové se domnívají, že během příštího víkendu klesnou noční teploty pod nulu. Odpolední maxima ale stále mohou vyšplhat až na dvouciferné hodnoty. Vyplývá to z výhledu Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ). 

včera

včera

Dominik Hašek

Hašek chce zastavit ruské hokejisty zákonem. Bývalý brankář apeluje na politiky

K činům vyzval bývalý hokejový brankář Dominik Hašek, který je v posledních letech známý ostrou kritikou Ruska, české politiky. Podle Haška by mělo dojít k přijetí zákonů, které znemožní vystupování Rusů a propagaci ruské invaze na Ukrajinu v České republice. Legendární sportovec tak reagoval na rozhodnutí Mezinárodní sportovní arbitráže (CAS). 

včera

Čína, ilustrační fotografie.

Mbappé mluvil o Mao Ce-tungovi jako o diktátorovi. Čína se zlobila a vymohla omluvu

Měl to být zpočátku nevinný mem. Pokud by však o něm francouzská fotbalová hvězda Kylian Mbappé nemluvila více. Když Mbappé dostal otázku, jaký internetový mem považuje za svůj nejvtipnější, poukázal na jeho spojení se zakladatelem čínské Komunistické strany Mao Ce-tungem. „Je na něm chlapík... myslím, že to byl čínský diktátor,“ řekl Mbappé, aniž by tušil, jakou reakci jeho slova vyvolají. Hned se totiž ozvala Čínská lidová republika, která Mbappého slova odsoudila. Hned tři čínští sponzoři pak s Mbappém okamžitě ukončili spolupráci. Francouz se za svá slova následně omluvil, stejně tak jako se za Mbappého omluvil Číně i klub Realu Madrid, za který francouzský fotbalista nastupuje.

včera

Adam Vojtěch

Vojtěch podepsal novou úhradovou vyhlášku. Ministerstvo zmínilo priority

Ministr zdravotnictví Adam Vojtěch (ANO) podepsal úhradovou vyhlášku pro rok 2027, která bude v průběhu několika následujících dnů zveřejněna ve Sbírce zákonů a mezinárodních smluv. Její hlavní prioritou je zajistit finanční stabilitu veřejného zdravotního pojištění, zlepšit dostupnost zdravotní péče a podpořit regionální nemocnice. Vyhláška zároveň posiluje primární a domácí péči a klade důraz na efektivnější využívání veřejných prostředků.

včera

Bitcoin

Okradená burza Binance má dobré zprávy pro uživatele

Největší kryptoměnová burza Binance tvrdí, že se jí už podařilo pokrýt většinu ztrát z útoku, z něhož jsou podezřelí hackeři napojení na severokorejský režim. Do vyšetřování jsou zapojeny i americké státní složky. 

včera

Ilustrační fotografie.

Letošní epidemie eboly dosáhla dalšího smutného milníku

V Demokratické republice Kongo, která je epicentrem probíhající epidemie eboly v Africe, se již potvrdilo přes 10 tisíc případů onemocnění. Informovala o tom americká stanice NBC. Nákaza se nadále šíří nejrychleji v historii, přibývá také obětí. 

včera

Karel Havlíček (ANO)

Havlíček zavítal k sousedům do Polska. Panuje shoda ohledně ETS 2

Ministr průmyslu a obchodu Karel Havlíček (ANO) absolvoval v pátek pracovní cestu do polské Varšavy, kde jednal s místopředsedou vlády a ministrem národní obrany Władysławem Kosiniakem-Kamyszem a ministrem energetiky Miłoszem Motykou. Témata jednání se týkala spolupráce českého a polského obranného průmyslu, energetické bezpečnosti, cen energií, plynové infrastruktury nebo například dalšího rozvoje jaderné energetiky.

včera

včera

Zima, ilustrační fotografie.

Sněžení zasáhne Česko. Meteorologové odhalili podrobnosti

Podzim se sice ještě ani zdaleka nechýlí ke svému konci, ale aktuální předpověď počítá v Česku i s projevy zimního počasí. Meteorologové předpokládají, že v dalších hodinách či dnech naměří dosud nejvyšší sněhovou pokrývku této sezóny.

včera

Fotbal, ilustrační fotografie.

První anglický vítěz po 25 letech. Zlatý míč patří Harrymu Kaneovi

Slavnostní galavečer plný fotbalových hvězd v londýnském Palladiu splnil očekávání. Na jeho konci obdržel nejprestižnější ocenění pro každého fotbalistu, tedy Zlatý míč, útočník Harry Kane. Anglický reprezentant a hráč Bayernu Mnichov se tak stal letošním vítězem slavné novinářské ankety, jejíž 70. ročník právě proběhl. Druhý v pořadí tohoto ročníku Zlatého míče skončil Francouz Kylian Mbappé (Real Madrid) a třetí pak Španěl Lamine Yamal (Barcelona).

včera

Babiš zvažuje další změnu financování veřejnoprávních médií

Premiér Andrej Babiš (ANO) chce předložit návrh financování veřejnoprávních médií, podle kterého by prostředky nešly ze státního rozpočtu. Podle Babiše by Česká televize i Český rozhlas měly jasně garantovanou částku, která by jim sloužila na provoz. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy