Los robots se utilizan ampliamente para construir coches, pintar aviones y coser ropa en fábricas, pero el ensamblaje de componentes microscópicos, como los de aplicaciones biomédicas, aún no se ha automatizado. Los láseres podrían ser la solución. Ahora, investigadores que informan en Interfaces y materiales aplicados ACS han utilizado láseres para crear robots en miniatura a partir de burbujas que se elevan, soltar y manipular pequeñas piezas en estructuras interconectadas.

A medida que la fabricación se ha miniaturizado, ahora se están construyendo objetos que tienen solo unos pocos cientos de micrómetros de largo, o del grosor de una hoja de papel. Pero es difícil colocar piezas tan pequeñas a mano. En estudios anteriores, Los científicos crearon burbujas microscópicas usando luz o sonido para ensamblar elementos 2-D. También, en un experimento reciente, microburbujas producidas por láser, rayos de luz concentrados y potentes, podría rotar formas en el espacio 3-D. Aunque estos microrobots de burbujas podrían manipular objetos 2-D y 3-D, no podían conectar componentes independientes y luego moverlos como una entidad singular. Entonces, Niandong Jiao, Lianquing Liu y sus colegas querían aprovechar su trabajo anterior con láseres para desarrollar microbots de burbujas que puedan formar formas inseparables y controlar su movimiento.

Los investigadores crearon microburbujas en agua enfocando un láser debajo de una pequeña parte hecha de resina. El tamaño de la burbuja se controló encendiendo y apagando rápidamente el láser, con una mayor cantidad de tiempo en la 'posición de encendido' resultando en burbujas más grandes. Luego, el equipo hizo un robot de burbujas móvil cambiando la ubicación del láser. Una vez que el láser se apagó, las burbujas se disolvieron lentamente, dejando caer la resina en su lugar. Luego, el equipo combinó múltiples burbujas con diferentes funciones para producir microrobots que pudieran levantar y soltar partes, mover piezas individuales a las posiciones designadas, actuar como un eje de rotación o empujar objetos ensamblados. Se hicieron conexiones irrompibles con varias juntas, producir engranajes de tres y cuatro puntas, una cadena en forma de serpiente y un vehículo tridimensional en miniatura. Los microrobots burbuja tienen implicaciones para el futuro de la fabricación, incluida la ingeniería de tejidos biológicos, dicen los investigadores.