No se puede ver con un ojo humano. No se parece en nada a C-3PO o R2-D2, o incluso BB-8. Pero, sin embargo, es un robot (todos de 120 nm) y sus creadores de la Universidad de Texas en San Antonio (UTSA) son ahora poseedores de récords mundiales en los récords mundiales Guinness por crear el robot médico más pequeño.

La serie de nanorobots fue creada por Soutik Betal durante su investigación de doctorado en Ingeniería Eléctrica bajo la dirección de los profesores Ruyan Guo y Amar S. Bhalla en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de UTSA. y algún día podrían conducir a grandes avances médicos.

Guo explica, "En una palabra, Hemos desarrollado partículas nanocompuestas que pueden controlarse de forma remota mediante un campo electromagnético. Funcionan como robots extremadamente pequeños que interactúan con células biológicas ".

Los nanocomposites están hechos de dos tipos diferentes de materiales de óxido multifuncionales en una configuración de "núcleo y cubierta". El núcleo es magnético. Cambia de "forma" en respuesta a los campos magnéticos. La cáscara es ferroeléctrica. Convierte la presión en potenciales eléctricos.

El efecto acoplado magneto-elasto-eléctrico en los nanocomposites actúa como brazos y piernas que mueven la nanopartícula para interactuar con células biológicas específicas. Los nanorobots pueden mover las células para alinearse entre sí, empujar las células a diferentes ubicaciones y posiblemente usarse para administrar medicamentos a una célula.

La demostración experimental del robot médico controlado a distancia de UTSA fue realizada a finales de 2016 por Betal, quien estaba realizando su investigación de tesis doctoral en el Laboratorio de Investigación de Materiales y Dispositivos Electrónicos Multifuncionales de Guo y Bhalla (MeMDRL). Si bien la fabricación de materiales estructurados core-shell se ha desarrollado a través de intercambios internacionales de investigación con colaboradores en Brasil, el equipo descubrió y Betal demostró que los nanocomposites producían un movimiento permeable.

"Estábamos intrigados e inicialmente desconcertados por el hecho de que nanopartículas más grandes que la abertura de los canales de la membrana celular pudieran entrar en el interior, "dijo Guo.

La investigación de nanocompuestos también se benefició de la colaboración de investigación interdisciplinaria del MeMDRL con profesores de los Departamentos de Ingeniería Biomédica y Física y Astronomía de la UTSA. La investigación fue apoyada en parte por la National Science Foundation (Grant no. NSF 1002380), por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos (Grant no. W911NF-12-1-0082) y por la Oficina del Vicepresidente de Investigación de UTSA, Desarrollo económico y empresa del conocimiento.

El reconocimiento por el trabajo comenzó cuando se publicó un estudio a principios de este año en Naturaleza:informes científicos . La designación del Libro Guinness de los Récords Mundiales siguió a la publicación del artículo.

Las mayores recompensas, sin embargo, aún puede estar por delante para los pequeños robots.

"Sus habilidades dejan espacio para mucha esperanza, ", Dijo Guo." Creemos que las células cancerosas pueden ser un objetivo específico para el tratamiento, lo que elimina la necesidad de algunos tratamientos de quimioterapia, y las víctimas de la enfermedad de Alzheimer posiblemente podrían recibir tratamientos especiales alineando células que han dejado de vivir en el cerebro. Todavía hay mucho trabajo por hacer, pero estamos muy contentos por este reconocimiento y el potencial que tenemos por delante ".