De mobila nanotweezers består av en skruvformad magnetisk mikrorobotkropp prickad med silverpartiklar som hopar sig som svar på ljus. Kredit:Ghosh och Ghosh, Sci. Robot . 3, eaaq0076 (2018)
Två forskare vid Indian Institute of Science har utvecklat en liten pincett som kan manipulera föremål i vätskor så små som en enskild bakterie. I deras papper publicerad i tidskriften Science Robotics , Souvik Ghosh och Ambarish Ghosh beskriver sina nanotweezers och hur bra de fungerar.
Som forskarna noterar, ett av de viktiga målen inom nanoteknologisk forskning är att skapa verktyg för att manipulera extremt små föremål, särskilt de som finns i vätska. I denna nya insats, forskarna beskriver en unik ny typ av mobil nanotweezer (MNT) som kan fånga och frigöra extremt små partiklar med oöverträffad hastighet och rumslig upplösning, möjligen öppnar dörren för utveckling av applikationer som lab-on-a-chip-teknik.
MNT kombinerar funktioner från plasmonisk pincett och mikrobotar, och är formad som en vanlig skruv – var och en är magnetisk och har silverpartiklar inbäddade på utsidan av sin kropp som hopar sig när de utsätts för ljus på grund av plasmoniska egenskaper. Var och en är en ferromagnetisk nanostruktur som odlats med hjälp av elektronstråleavdunstning av kiseldioxid. Styrning av MNT görs med hjälp av ett riktat magnetfält. När i aktion, MNT spiralerar genom en vätska tills den når ett mål. Ljus appliceras sedan för att få silverpartiklarna att dra ihop sig, använda sin fångstkraft för att hålla fast vid ett mål. MNT flyttas sedan till en destination, varpå ljuskällan stängs av, slappnar av silverpartiklarna som får MNT att släppa sitt mål.
Forskarna visade förmågan hos sina MNT:er genom att flytta runt små diamanter, kiselpärlor och prover av Staphylococcus aureus-bakterierna. De noterar att tester också visade att MNT:erna kunde ta tag i föremål utan att råka ta tag i andra närliggande föremål. De föreslår att deras MNT kan användas i nano-monteringsapplikationer.
Forskarna fortsätter sitt arbete med MNT, letar efter sätt att låta dem arbeta parallellt (med hjälp av flera överlappande magnetfält), vilket kan bredda deras användbarhet i kommersiella applikationer genom att låta horder av dem arbeta tillsammans för att utföra en övergripande uppgift.
© 2018 Phys.org