Kép forrása: pexels.com
Egy apró, zöld csík meghajlik a vízben, megfog egy fémgolyót, majd a fényviszonyok változásával elengedi. A Delfti Műszaki Egyetem kutatói olyan puha robotkart készítettek, amelynek mozgását élő mikroalgák működése teszi lehetővé. A 2026. október 22-én bemutatott fejlesztés azt szemlélteti, hogyan dolgozhatnak együtt élő sejtek és mesterséges anyagok.
Két centiméteres szerkezet, különleges meghajtással
A kísérleti robotkar körülbelül két centiméter hosszú és egy milliméter vastag. Két hidrogélrétegből áll, felületén mikroalgák élnek. A bemutató során egy kis fémgolyót fogott meg, illetve gumigyűrűt emelt fel.
A hidrogél vízben gazdag, rugalmas anyag. A kutatók két olyan réteget kapcsoltak össze, amelyek eltérően reagálnak a kémhatás változására. Amikor az egyik erősebben duzzad, a másik pedig kevésbé, a közös szerkezet meghajlik.
Az eszköz működésének alapja tehát egy anyag alakváltozása. Az algák ehhez biztosítják a szükséges kémiai változást.
Hogyan lesz a fényből mozgás?
A kutatásban a Chlamydomonas reinhardtii nevű mikroalgát használták. A sejteket tartalmazó tenyészetben a gél felületén fokozatosan élő bevonat alakult ki.
Megvilágításkor az algák fotoszintézise és nitrogén-anyagcseréje megváltoztatja a helyi kémiai környezetet. Ez hatással van a gél szerkezetére, és elindítja a hajlást.
Sötétben az algák légzése során felszabaduló szén-dioxid az ellenkező irányba befolyásolja a folyamatot. A szerkezet így visszafordítható alakváltozásra képes.
A fény kapcsolgatásával tehát az élő sejtek működésén keresztül szabályozható a mozgás. A rendszerben a biológiai folyamat és a mesterséges anyag tulajdonsága együtt hozza létre a kívánt hatást.
A robotkar ezért egyelőre lassú laboratóriumi szerkezet. A kísérlet értékét az adja, hogy az algák anyagcseréjéből ismételhető mechanikai mozgást sikerült létrehozni.
A vizsgálatok során a fényre reagáló működés hatvan nap után is megmaradt a tesztelt körülmények között. Ez biztató eredmény, de nem jelenti azt, hogy az eszköz változó hőmérsékletű természetes vizekben is ugyanígy működne.
Mire használhatnák a jövőben?
A kutatók lehetséges alkalmazásként említik a víz alatti, kíméletes tárgymozgatást, valamint a fényre alakot változtató árnyékolókat és mezőgazdasági eszközöket.
Ezek egyelőre fejlesztési elképzelések. A gyakorlati használathoz többek között a sebességet, a terhelhetőséget és a működés megbízhatóságát kell tovább vizsgálni.
A mostani robotkar még apró tárgyakkal dolgozik egy laboratóriumban. Mégis érdekes példája annak, hogy a jövő gépeinek egy részében az élő sejtek aktív szerepet kaphatnak: saját életfolyamataikkal mozgathatnak meg egy mesterséges szerkezetet.
LM
