Por primera vez, un micromotor (que se muestra arriba) funciona con "motores" que responden a tres estímulos diferentes:catalítico (burbujas), ligero y magnético. Barra de escala, 10 μm. Crédito:Adaptado de Química de Materiales 2020, DOI:10.1021 / acs.chemmater.9b04873
Algún día, Los robots microscópicos podrían realizar funciones útiles, como pruebas de diagnóstico en sensores de laboratorio en un chip, micropatrones de superficies o equipos de reparación en espacios reducidos. Pero primero, los científicos deben poder controlar estrictamente la velocidad de los microbots. Ahora, investigadores que informan en ACS ' Química de Materiales han desarrollado micromotores con tres "motores" que pueden controlar por separado con combustible químico, imanes y luz.
Los micromotores son pequeñas herramientas que convierten los estímulos, como combustible químico, luz, campos magnéticos o de sonido, en movimiento para realizar tareas. Previamente, Los investigadores han demostrado micromotores alimentados por uno o dos de estos estímulos. Por ejemplo, Los micromotores que contienen motores de nanopartículas de platino pueden activarse añadiendo una pequeña cantidad de peróxido de hidrógeno a una solución. El catalizador del motor convierte el combustible de peróxido de hidrógeno en burbujas, que impulsan el micromotor a través del líquido. Beatriz Jurado Sánchez, Alberto Escarpa y sus colegas querían construir un micromotor "sobrealimentado" con tres motores que funcionen con diferentes tipos de combustible.
Para hacer sus micromotores, el equipo recubrió microesferas de poliestireno con capas de oro y nanomateriales bidimensionales. Luego, adjuntaron tres nanopartículas diferentes que funcionaban como motores y que hacían que los micromotores respondieran al peróxido de hidrógeno, imanes y luz. Cuando los investigadores expusieron los micromotores a los tres estímulos simultáneamente, la velocidad aumentó hasta en un 73% con respecto a la obtenida con micromotores que contienen solo dos motores. Los micromotores sobrealimentados podrían viajar a velocidades relativamente altas incluso a través de fluidos viscosos, incluida la saliva, sangre y leche. Por diversos factores, como la concentración de peróxido de hidrógeno, el tipo de catalizador utilizado y la intensidad de la luz, los nuevos micromotores ofrecen una "miríada de comportamientos de propulsión controlables, "dice el investigador.