Двумерный робот с «плавниками» из клеток мышц двигается под действием света
Инженеры из США создали тонкого, практически двумерного робота, который способен плавать. «Скелет» робота состоит из тонкого слоя геля. Две половины геля формируют «плавники». Каждый «плавник» покрыт слоем живых мышечных клеток тоньше волоса. Клетки модифицированы таким образом, чтобы сокращаться на свету. Освещая то один, то другой плавник, можно контролировать направление и скорость движения робота. Таким образом тот может преодолеть простой водный лабиринт.
Ранее эта же группа создала диск из искусственной мышечной ткани, имитирующий радужную оболочку глаза. При стимуляции светом клетки растягивали и сжимали диск, как это происходит со зрачком. Тогда ученые доказали, что могут выращивать мышечные клетки в очень тонком слое и в сложных конфигурациях. В новой работе они заставили мышцы сокращаться с большей силой, достаточной для движения вперед в воде. Для этого они оптимизировали «скелет».
Новый «скелет» имел другой состав геля, жесткость, а также размеры и форму борозд, которые направляли рост клеток. Вместо фибрина ученые вяли желатина метакрилат, толщина геля составила 0,5 мм. Клетки мышц предварительно «натренировали», чтобы усилить их. Робот плыл за светом и таким образом преодолевал лабиринт. На максимальной скорости робот может проплыть за одну минуту расстояние, примерно в четыре раза превышающее длину его тела.
«Мы считаем, что биогибридные роботы, работающие на основе живой мускулатуры, однажды смогут выполнять такие деликатные задачи, как исследование среды, слишком хрупкой или непредсказуемой для обычного оборудования, поскольку живая ткань мягкая, реагирует на окружающую среду и способна к самовосстановлению», — сказала Риту Раман, доцент кафедры машиностроения Массачусетского технологического института, последний автор работы.


Меню
Все темы
0







