جامعة هوكايدو اليابانية : تطور روبوتات جزيئية يتم التحكم بها بالضوء

تمكن باحثون في قسم الكيمياء، في جامعة هوكايدو في اليابان، من ابتكار تجمّع بلّوري يتحرك عند تعرضه للضوء الأزرق. حيث أظهرت بعض من هذه التجمعات حركة "تشبه السباحة" عند وضعها في الماء.
وهذه الروبوتات الصغيرة، مصنوعة من مركب عضوي يسمى "آزوبنزين"، يتكون من مكوّن صباغي، وحمض زيتي. يوجد هذا المركب في زيت الطبخ. بعد تعريض المركب للضوء الأزرق، ومراقبته تحت المجهر، اكتشف الباحثون حدوث حركة متذبذبة بين وضعيتي الانحناء والتمدد لدى البلورات. وهذا يشير إلى تشكل اثنتين من البنى المستقرة – منحنية ومقوّمة – اعتماداً على معدل التماكب (التصاوغ cis-trans) للمركب آزوبنزين. وعندما تزداد كثافة الضوء، يزداد أيضاً تواتر التذبذب.
قد لا تبدو الروبوتات، وهي بهذا الحجم، قادرة على فعل شيء، ولكنها في الظروف المناسبة، يمكن توجيهها لتسبح في أي اتجاه نرغب به. إن تقنية كهذه، يمكن تطبيقها فيتكنولوجيا الروبوتات الدقيقة في المستقبل. تخيل إمكانية إيصال العقاقير إلى الأنسجة المستهدفة بدقة شبه مثالية.
تقليد الكائنات الحية الدقيقة
بحسب يوشيوكي كاجياما، أحد الباحثين الرواد، فإن "القدرة على تنفيذ حركات إيقاعية منظمة ذاتياً، مثل حركة التقلّب التكراري التي شاهدناها، هي واحدة من الميزات الأساسية للكائنات الحية. يمكن استخدام هذه الآلية في المستقبل، لتطوير محركات جزيئية، وروبوتات مستوحاة من الآليات الحيوية، والتي ستجد تطبيقات لها في مجالات واسعة، بما في ذلك الطب".
في الماضي، واجهت روبوتات مماثلة قيوداً تتعلق بقدرتها على الالتواء. ولكن الروبوتات التي تم ابتكارها في جامعة هوكايدو، لديها آلية للتحول من خطوتين، تسمح بتنفيذ حركة مهتزة منتظمة، وتكرارية.
حتى الآن، لا توجد بعد خطط لتسويق الروبوتات الصغيرة تجارياً، ولكن التكنولوجيا قد يتم تطبيقها قريباً في مجال الطب. شاهد كيف يهتز التجمع في الفيديو أدناه.