Нанороботы на бактериальной тяге

27.03.2016

Ученые из Дрексельского университета (США) научили микророботов обходить препятствия в жидкой среде, ориентируясь по электрическому полю.

Роботы, использованные в эксперименте, представляли собой микроскопические кубики из светочувствительного полимерного материала. Так как бактерии имели отрицательный заряд, движением робота можно было управлять с помощью электрического поля, которое задавало направление перемещения. В процессе исследователи могли изменять как напряжение, так и ориентацию поля.

Главной целью ученых было создать алгоритм, который учитывает взаимодействие между полем вокруг частиц и движением, которое генерируют бактерии.

Дело в том, что препятствия на пути вносят искажения в ориентацию и напряженность электрического поля, что влияет на движение микророботов. Чтобы управлять ими и не допускать столкновений, модель рассчитывает и управляет траекторией движения частиц, учитывая влияние препятствий. В результате бактериальные роботы могут передвигаться в среде, заполненной множеством частиц аналогичного размера.

Такие роботы, по мнению ученых, могут найти применение в перспективных биологических проектах.На их поверхность были нанесены грамотрицательные бактерии вида серрация марцесценс, которые двигали кубик.

<< Назад: Выращены мышцы, реагирующие на свет определенной длины волны 28.03.2016

>> Вперед: Вегетарианство может спасти миллионы жизней 27.03.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Ноутбук Eurocom Panther 5 17.06.2014 Компания Eurocom сообщила о доступности портативного компьютера Panther 5, выполненного на аппаратной платформе Intel. Производитель называет устройство "самым мощным ноутбуком во вселенной". В топовых конфигурациях допускается установка процессора Intel Core i7-4960X Extreme Edition (шесть ядер, тактовая частота - 3,6-4,0 ГГц) или серверного чипа Xeon E5-2697 v2 (двенадцать ядер, тактовая частота - 2,7-3,5 ГГц). Объём оперативной памяти DDR3L-1600 достигает 32 Гбайт. Внутри корпуса есть место для четырёх устройств хранения данных: Eurocom предлагает широчайший выбор твердотельных накопителей, традиционных жёстких дисков и гибридных винчестеров. Суммарный объём подсистемы хранения достигает 6 Тбайт; возможна организация массивов RAID 0/1/5/10. Ноутбук оснащён 17,3-дюймовым дисплеем с разрешением 1920х1080 пикселей (формат Full HD). Опционально предлагается установка панели с возможностью отображения 3D-контента. Видеоподсистема базируется на одном или двух дискретных графических ускорителях - вплоть до NVIDIA GeForce GTX 880M с 8 Гбайт памяти GDDR5 или NVIDIA Quadro K5000M. Прочие характеристики компьютера таковы: оптический привод DVD-RW или Blu Ray (вместо четвёртого накопителя), 2-мегапиксельная веб-камера, адаптеры Wi-Fi и Bluetooth, контроллер Gigabit Ethernet, датчик для снятия отпечатков пальцев, интерфейсы USB 3.0 (х3), USB 2.0 (х2), eSATA, Firewire-800, DisplayPort v1.2, DVI-I и HDMI 1.4a. Компьютер весит 5,5 кг, его габариты - 419x286x57,9-62,1 мм. Цена Panther 5 начинается с $3200, а в максимальной конфигурации приближается к $20 000.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025