Нанороботы на бактериальной тяге

27.03.2016

Ученые из Дрексельского университета (США) научили микророботов обходить препятствия в жидкой среде, ориентируясь по электрическому полю.

Роботы, использованные в эксперименте, представляли собой микроскопические кубики из светочувствительного полимерного материала. Так как бактерии имели отрицательный заряд, движением робота можно было управлять с помощью электрического поля, которое задавало направление перемещения. В процессе исследователи могли изменять как напряжение, так и ориентацию поля.

Главной целью ученых было создать алгоритм, который учитывает взаимодействие между полем вокруг частиц и движением, которое генерируют бактерии.

Дело в том, что препятствия на пути вносят искажения в ориентацию и напряженность электрического поля, что влияет на движение микророботов. Чтобы управлять ими и не допускать столкновений, модель рассчитывает и управляет траекторией движения частиц, учитывая влияние препятствий. В результате бактериальные роботы могут передвигаться в среде, заполненной множеством частиц аналогичного размера.

Такие роботы, по мнению ученых, могут найти применение в перспективных биологических проектах.На их поверхность были нанесены грамотрицательные бактерии вида серрация марцесценс, которые двигали кубик.

<< Назад: Выращены мышцы, реагирующие на свет определенной длины волны 28.03.2016

>> Вперед: Вегетарианство может спасти миллионы жизней 27.03.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Адаптивные фары следят за глазами водителя 31.07.2024 Компания Ford, один из лидеров мирового автопрома, подала заявку на патент новой технологии адаптивных фар, которые будут следовать за взглядом водителя. В соответствии с документами, опубликованными Управлением по патентам и товарным знакам США (USPTO), эти фары смогут менять направление света в зависимости от того, куда смотрит водитель. Современные фары реагируют на движение руля, что позволяет освещать повороты, но не всегда эффективно на прямых участках дороги. Новые адаптивные фары Ford будут более точными и смогут следовать за взглядом водителя, освещая те участки дороги, куда он смотрит. Это поможет лучше освещать боковые части дороги, улучшая безопасность и позволяя раньше замечать препятствия и обочины. Особенно полезной эта система будет на многополосных дорогах, где обычные фары могут не заметить мелкие объекты, такие как небольшие животные. Фары, следящие за взглядом водителя, смогут их вовремя обнаруживать, что значительно повысит безопасность движения. Для реализации этой системы Ford планирует использовать технологию отслеживания движения глаз водителя. Система будет учитывать направление взгляда и головы водителя, чтобы избежать ложных срабатываний, когда водитель просто двигает головой, но продолжает смотреть в том же направлении. Датчики будут проверять, направлен ли взгляд действительно на дорогу через лобовое стекло, и только тогда фары будут менять свое направление. Хотя идея отслеживания взгляда водителя для управления фарами не нова, ее успешное внедрение станет значительным шагом вперед в области автомобильных технологий. В 2015 году компания Opel, тогда принадлежавшая General Motors, объявила о разработке аналогичной технологии. В Европе такие инновации могут быть внедрены быстрее благодаря более гибким правилам использования современных матричных фар, в отличие от США, где эти правила были обновлены относительно недавно. Новаторская технология адаптивных фар Ford может значительно улучшить безопасность на дорогах, делая ночное вождение более комфортным и безопасным. Это еще один пример того, как современные технологии могут улучшить повседневную жизнь и безопасность водителей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026