Işıkla çalışan mikroalgli robot kol geliştirildi

Hollanda’daki Delft Teknoloji Üniversitesi (TU Delft) araştırmacıları, canlı mikroalgleri hidrojel malzemeyle birleştirerek ışıkla hareket eden bir robot kol üretti. Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışmada geliştirilen yaklaşık iki santimetre uzunluğundaki şerit, harici bir motor kullanılmadan ışık ve karanlık arasında yön değiştirerek bükülüyor. Araştırmacılar, bu hareketin küçük nesneleri kavramak için kullanılabileceğini laboratuvar ortamında gösterdi.

FOTOSENTEZ HAREKETE DÖNÜŞÜYOR 

Bir milimetre kalınlığındaki robot kol, yüzeyinde mikroalglerin büyüdüğü iki farklı hidrojel katmanından oluşuyor. Işık altında alglerin fotosentez ve metabolik faaliyetleri, hidrojelin yakın çevresindeki pH değerini yükseltiyor.

Katmanlar bu değişime farklı oranlarda şişerek tepki verdiği için şerit bükülüyor. Işık kapatıldığında alglerin solunumu karbondioksit salımına yol açıyor; pH düşüyor ve bükülme ters yöne dönüyor.

İLK HAREKET 10 SANİYEDE 

Araştırmacılar, karanlıkta ters yöndeki hareketin yaklaşık 10 saniye içinde başladığını belirtiyor. Bu süre, kolun başlangıç konumuna tamamen döndüğü anlamına gelmiyor: Çalışmaya göre belirgin ölçüde bükülmesi saatler alabiliyor.

Laboratuvar gösterimlerinde robot kol, bir kauçuk halkayı kancaya takıp kaldırdı; dört parçalı bir kavrayıcı biçiminde düzenlendiğinde ise küçük bir metal bilyeyi tutup ışık kesilince bıraktı. 

UYGULAMALAR HENÜZ ARAŞTIRMA AŞAMASINDA 

Araştırmanın lideri Marie-Eve Aubin-Tam, çalışmanın çıkış noktasının belirli bir ürün geliştirmek değil, canlı hücrelerin işlevsel malzemelere nasıl entegre edilebileceğini görmek olduğunu söylüyor. Ekip, ışığa göre şekil değiştiren panjur ve tarım araçlarını olası kullanım alanları arasında gösteriyor.

Bunlar henüz uygulamaya geçirilmiş sistemler değil; çalışma, mikroalglerle çalışan yumuşak bir mekanizmanın yapılabileceğini gösteren bir prototip niteliğinde.