رذاذ مغناطيسي يحول الأشياء إلى روبوتات صغيرة

الغراء المغناطيسي يمكنه أن يلتصق بالأسطح الخشنة والملساء على الفور

طور باحثون بجامعة مدينة هونغ كونغ طريقة سهلة لصنع روبوتات صغيرة، من خلال طلاء الأشياء برذاذ مغناطيسي يشبه الغراء. وخلال دراسة نشرت أول من أمس، في دورية «ساينس روبوتوكس». أجرى الباحثون تجارب لتوظيف هذه الروبوتات الصغيرة في تطبيقات طبية حيوية، بما في ذلك عمليات القسطرة وتوصيل الأدوية، حيث يمكنها الزحف أو المشي أو التدحرج على الأسطح، مدفوعة بالمجال المغناطيسي، ليتم بعد ذلك تفكيك الغراء المغناطيسي، وتحويله إلى مساحيق غير ضارة بالجسم.
ويتألف الغراء المغناطيسي من كحول البولي فينيل وجزيئات الغلوتين والحديد، ويمكنه أن يلتصق بالأسطح الخشنة والملساء على الفور، ويبلغ سمك الغراء الذي يتشكل على السطح نحو 0.1 إلى 0.25 مم، وهو رقيق بدرجة كافية للحفاظ على الحجم الأصلي والشكل والهيكل للأجسام.
وبعد طلاء الجسم بالرذاذ المغناطيسي، يمكن أن تتحكم في كيفية تحرك الجسم بواسطة المجال المغناطيسي، لتتحول إلى روبوتات ذات أوضاع حركة مختلفة، مثل الزحف والتقليب والمشي والتدحرج، وهو ما يجعلها مفيدة في تطبيقات مختلفة، حيث وجد الباحثون في تجارب على حيوانات التجارب أن القسطرة المطلية بالرذاذ المغناطيسي كانت أفضل من نظيرتها التقليدية.
كما استخدم الفريق البحثي الرذاذ المغناطيسي عن طريق طلاء جزيئات الدواء للتحول إلى روبوتات صغيرة قادرة على الوصول للمكان المصاب المستهدف، بدلاً من التشتت داخل الجسم، مما يزيد من فعالية الدواء. وأجرى الفريق اختباراً في الجسم الحي باستخدام الأرانب وكبسولة مطلية بالرذاذ المغناطيسي، وتم تتبع موضع الكبسولة في المعدة عن طريق التصوير الشعاعي، وعندما وصلت إلى المنطقة المستهدفة، قام الباحثون بتفكيك الطلاء المغناطيسي عن طريق تطبيق مجال مغناطيسي متذبذب.
وقال الدكتور شين ياجينج، الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الطبية الحيوية بجامعة مدينة هونغ كونغ، الباحث الرئيسي بالدراسة، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة، إن «جميع المواد الخام المستخدمة في الرذاذ متوافقة حيوياً، ويمكن لجسم الإنسان امتصاصها دون أي آثار جانبية تذكر».
، مضيفاً: «نتائج تجربتنا تشير أيضاً إلى أنه يمكن توظيف هذه الآلية لإنشاء روبوتات مختلفة باستخدام الرذاذ المغناطيسي للعمل في مختلف البيئات والظروف والعقبات، ونأمل في تطبيقها بمجالات مختلفة، مثل أجهزة الاستشعار وخاصة للمهام في مساحة محدودة».