Een zwerm microbots kan honderd keer zijn eigen gewicht tillen. Onderzoekers hopen hiermee ooit in de menselijke bloedbaan medische wonderen te verrichten.


De kubusvormige robots van de Zuid-Koreaanse Hayang Universiteit zijn ongeveer zo groot als een zandkorrel. Ook al wegen deze microbots 0,1 milligram per stuk, in een zwerm van duizend duwen ze een pil van tweeduizend keer hun eigen gewicht door een vloeistof. Deze prestatie is veelbelovend, vindt universitair hoofddocent Jeong Jae Wie. Hij en zijn collega’s hopen dat hun creaties ooit in ziekenhuizen aan het werk kunnen om bloedvaten te ontstoppen en geneesmiddelen op specifieke plekken in het menselijk lichaam af te leveren.

Magnetisch

Voor dit farmaceutische maatwerk moet de robotzwerm volgens Wie wel meer autonomie krijgen. Op dit moment wordt zo’n zwerm nog ‘bestuurd’ door sterke magnetische velden uit verschillende hoeken. Dit is mogelijk omdat de microrobots uit kleine ferromagnetische deeltjes van neodymium, ijzer en borium bestaan rond een kern van epoxyhars. Magneten brengen de microbots bij elkaar tot een zwerm en laten deze bewegingen maken.

MicroRobot Swarms That Lift Heavy Objects & Can Move in Blood Vessels:made by South Korea

Uniform

De microbots zijn met honderden tegelijk in een mal te gieten wat de productie goedkoop en efficiënt maakt. Hierbij krijgen ze gelijk allemaal dezelfde magnetische eigenschappen mee om gemeenschappelijke taakjes te kunnen uitvoeren, aldus Wie.

Autonoom

Volgens het Zuid-Koreaanse onderzoeksteam kan de magnetische zwerm microbots momenteel nog niet zelfstandig door complexe of nauwe ruimten navigeren, laat staan echte slagaders. En voor medische toepassingen is ook een ander materiaal nodig dat biocompatibel en het liefst biologisch afbreekbaar is en geen reactie van het afweersysteem uitlokt of ontstekingen veroorzaakt. Dat moet toekomstig onderzoek mogelijk maken. De droom is dat de microbots zich uiteindelijk realtime autonoom kunnen voortbewegen. 
 

Foto: Device/Yang and Won et al.