Innovazione

Micro-robot ripuliscono l'acqua in cui nuotano

Le macchine messe a punto da scienziati tedeschi si spostano in modo autonomo e tolgono di mezzo i patogeni in pochi minuti. Quando non servono più, si tolgono con un magnete.

Uno dei problemi della potabilizzazione dell'acqua è l'utilizzo dei disinfettanti: ce li beviamo o, nella "migliore" delle ipotesi restano comunque nell'ambiente. Per ovviare al problema, e con il meglio della tecnologia, un team di scienziati del Max Planck Institute for Intelligent Systems ha allo studio una flotta di microscopici robot.

Immerse in acqua infestata da Escherichia coli, le macchine spazzine eliminano l'80% dei batteri in 20 minuti. Soprattutto, sono magnetiche: completata la missione, si possono facilmente rimuovere dal... bicchiere.

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L'azione dei microbot nel tempo: nell'ultimo riquadro hanno esaurito il propellente (clicca sull'immagine per avviare l'animazione). © Max Planck Institute for Intelligent Systems

Il motore. La ricerca è descritta sulla rivista ACS Applied Materials & Interfaces. Le micro-macchine, sferiche, hanno due volti, come Giano bifronte.

Metà della sfera è a base di magnesio (circa 15 micron di diametro, due volte lo spessore di un filo di ragnatela), il quale a contatto con l'acqua produce bolle di idrogeno che fungono da sistema di propulsione.

L'arma. L'altra metà della sfera è fatta di strati alternati di ferro e oro rivestiti di nanoparticelle d'argento. Questa è la parte "micidiale" dei robot: oro e ferro prendono di mira i patogeni, l'argento li neutralizza.

Dopo di che i microbot con i batteri morti - che restano attaccati alla superficie della semisfera disinfettante - si possono togliere di mezzo, attraendoli con un magnete.

Avanti tutta. Per i ricercatori le performance dei bot, già notevoli ma limitate dall'autonomia della parte "propellente" al magnesio, si possono incrementare anche solo aumentando il numero di microbot nel liquido da trattare.

I ricercatori si propongono comunque di proseguire nello sviluppo della loro creazione, per renderla sempre più efficiente e per garantire che non restino altri residui nocivi nel corso del processo.

Qui sotto, i microbot in azione (video in inglese):

4 luglio 2017 Elisabetta Intini
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