První nanorobot je na světě. Má jen 150 atomů a poslouchá chemický program

Další zásadní přelom v nanotechnologiích je tu. Vědci vytvořili robota tak malého, že pracuje na molekulární úrovni. Je vybaven robotickou paží, která je schopná manipulovat jednotlivými molekulami nebo pohybovat jejich svazky.

Nanotechnologie, ilustrační foto
Zdroj: ČTK

Robot vytvořený experty z univerzity v Manchesteru měří miliontinu milimetru. To znamená, že by jich bylo potřeba miliarda miliard na to, aby vytvořily objekt o velikosti zrnka soli. Každý robot je vytvořený z pouhých 150 atomů uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku.

Takový stroj je sice opravdu titěrný, ale nabízí obrovské možnosti, popsali jeho tvůrci v odborném časopise Nature. (Je ale dostupný i na stránkách týmu, kde článek není zamčený) Takové malé stroje by mohly pracovat v molekulárních továrnách, kde by mohly vyrábět materiály a výrobky s vlastnostmi, o nichž se nám dnes ani nesní.

Jak funguje nanorobot?

Většina nanorobotů jsou složité miniaturní stroje, tento nový je ale mnohem jednodušší, vychází totiž z mnohem hlubšího pochopení chemických procesů, na jejichž základě takové stroje fungují. Výzkum vedl profesor David Leigh, který výsledek popsal jako „ultimátní miniaturizace strojů“.

„Náš robot je poskládaný z atomů, stejně jako si každý může vyrobit jednoduchého robota z kostek lega. Robot pak reaguje na série jednoduchých příkazů, které jsou programované pomocí chemických příkazů. Je to docela hodně podobné tomu, jak fungují velcí roboti, kteří vyrábí vozy v automobilkách. Ti uchopí kus materiálu a umístí ho na předem vybrané místo, čímž vytvoří základ auta. Naše molekulární verze může být naprogramována, aby takto pracovala s předměty o velikosti molekul,“ uvedl Leigh.

Video Události
video

Události: České nanotechnologie v USA

Některé čistě biologické procesy pohybují individuálními atomy nebo jejich shluky. Dosud bylo sporné, zda napodobit něco takového je v lidských silách. „Vycházíme z toho, jak spolu reagují atomy a molekuly a jak vznikají větší molekuly z menších. Jde vlastně o stejný proces, díky němuž vědci vyrábějí léky nebo plast z jednoduchých stavebních kamenů. Jakmile takový robot vznikne, mohou ho vědci ovládat tím, že mu posílají chemické příkazy, které mu říkají, co má dělat – podobně jako to u větších robotů dělá počítačový program,“ uvedl Leigh.

Potenciál na změnu světa

Obrovskou výhodou těchto strojů je cena. S tím, jak přibývá lidí a klesá množství kvalitních zdrojů prakticky čehokoliv, stoupají ceny materiálů. Nanoroboti jsou tak maličcí, že se toho na jejich výrobu moc nespotřebuje a sami pak budou schopní vytvářet mnohem kvalitnější materiály. Zatím je pochopitelně cena nanostrojů příliš vysoká, protože se nevyrábějí masově, ale s množstvím by měla klesat.

„Naším cílem je vytvářet a vyrábět nejmenší představitelné stroje,“ popsal profesor Leigh. „Tohle je teprve začátek, ale odhadujeme, že do 10–20 let začneme využívat takových molekulárních robotů k tomu, aby konstruovali molekuly a materiály v opravdových molekulárních továrnách.“