Искусственным полипам нашли применение в медицине и океане
Ученые из Университета Варвика (University of Warwick) и Технологического университета Эйндховена в Нидерландах (Eindhoven University of Technology) разработали искусственный водный полип, который может удалять загрязнения из воды. Устройство, размером примерно в 1 квадратный сантиметр помимо очистки воды может использоваться и в медицинских диагностических устройствах – для сбора и транспортировки определенных клеток для их последующего анализа.
Настоящие коралловые полипы в океане представляют собой маленькие мягкие существа со стеблем и щупальцами, которые отвечают за питание кораллов и помогают всей коралловой экосистеме выживать, создавая потоки воды посредством движения собственных тел.
Искусственный водный полип движется под действием магнитного поля, а его щупальца активируются светом. Вращающееся магнитное поле под устройством приводит в движение ножку искусственного полипа, которая создает поток жидкости, направляющий к гаджету плавающие в воде частицы.
Как только цель оказывается в пределах досягаемости, полип может захватить ее, подчиняясь импульсу ультрафиолетового света, который активирует щупальца. Последние представляют собой фотоактивные жидкокристаллические полимеры, которые способны изгибаться в направлении пучка света, окружающего проходящую цель. Отпустить захваченный объект искусственный полип может по сигналу луча синего спектра.
Полип был спроектированы с помощью 3D-моделирования, которым занимался профессор Харкамалджот Кандаил (Harkamaljot Kandail) из Университета Уорвика. Была разработана форма искусственного существа, пригодная для создания его стеблем и щупальцами потока, который может притягивать частицы в воде. Затем моделирование было использовано для оптимизации формы щупалец, с тем, чтобы плавающие частицы могли быть надежно и быстро захвачены.
Харкамалджот Кандаил заявил: «Кораллы – очень ценная экосистема в океанах, я надеюсь, что искусственные водные полипы можно будет и дальше развивать для сбора загрязняющих частиц в реальных условиях. Следующим этапом, который нам предстоит преодолеть является успешное масштабирование технологии от лаборатории до экспериментального масштаба. Для этого нам нужно сформировать массив полипов, которые гармонично работают вместе, колонией, где один полип может захватывать частицу и передавать ее для удаления».
Марина Пилз да Кунья (Marina Pilz Da Cunha) из Технологического университета Эйндховена полагает, что искусственный водный полип служит доказательством серьезного потенциала подобных искусственных экосистем и служит источником вдохновения для будущих исследований.
