Robot chạy bằng bong bóng: Cách các khoang sụp đổ có thể thay thế kim tiêm

Một nhóm nghiên cứu chung Mỹ-Trung đã phát triển một phương pháp đẩy mới cho các robot siêu nhỏ sử dụng hiện tượng xâm thực—sự sụp đổ nhanh chóng của các bọt khí trong chất lỏng—để tạo ra năng lượng cơ học. Bằng cách làm nóng các vật liệu hấp thụ ánh sáng bằng laser, những microbot này, gọi là “nhảy,” tạo ra các bọt khí mở rộng rồi sụp đổ dữ dội, giải phóng sóng xung kích đủ mạnh để đẩy các thiết bị kích thước milimet bay lên không trung đến 1,5 mét hoặc đạt tốc độ bơi khoảng 12 mét mỗi giây. Sự sụp đổ bọt khí được điều khiển bằng laser này cho phép kiểm soát chính xác chuyển động, bao gồm nhảy, trượt hoặc bơi, giúp điều hướng qua các môi trường phức tạp như kênh vi lưu. Đột phá này có tiềm năng ứng dụng lớn trong y học, đặc biệt như một phương pháp xâm lấn tối thiểu thay thế cho việc truyền thuốc bằng kim tiêm. Các microbot chạy bằng xâm thực có thể được phóng qua da để đưa thuốc trực tiếp đến các vị trí mục tiêu như khối u, vượt qua những hạn chế của các microrobot hiện tại dựa vào trường từ hoặc nhiên liệu hóa học. Ngoài ra, các thiết bị này còn có thể khám phá các môi trường bị giới hạn hoặc khắc nghiệt, bao gồm bên trong ống dẫn hoặc hệ thống sinh học.