ساخت رباتی برای بازدید کیفیت آب که به غذای ماهی‌ها تبدیل می‌شود_سیاه پوش

پژوهشگران سوئیسی ربات‌های زیاد کوچکی ساخته‌اند که بعد از بازدید کیفیت آب، در آخر مأموریت خود به غذای ماهی‌ها تبدیل خواهد شد. این ربات های شناور که همانند قایق‌های موتوری مینیاتوری می باشند، تنها ۵ سانتی‌متر طول و ۱.۴۳ گرم وزن دارند اما می‌توانند با سرعتی سه برابر طول بدن خود روی سطح آب حرکت کنند.

راز پیروزی این ربات‌ها به ساختار و ترکیب شیمیایی آنها مربوط می‌بشود. دانشمندان بدنه ربات‌ها را از خوراک پودر شده ماهی ساخته‌اند و سپس به شکل مورد نظر قالب‌گیری و خشک کرده‌اند. درون آنها محفظه‌ای کوچک قرار دارد که ترکیبی بی‌خطر از اسید سیتریک و جوش‌شیرین را در خود جای داده است.

این محفظه با یک پلاگ ژله‌ای نیمه‌تراوا مهر و موم شده و مخزنی از پروپیلن گلیکول غیرسمی نیز در بالای آن قرار گرفته است.

وقتی که ربات روی سطح آب قرار می‌گیرد، رطوبت به آرامی داخل محفظه می‌بشود و با پودر درون آن عکس العمل می‌دهد. این عکس العمل علتتولید دی‌اکسید کربن می‌بشود که مایع گلیکول را از طریق یک دریچه کوچک به بیرون می‌فرستد. خروج این مایع علتتحول کشش سطحی آب و حرکت ربات به جلو می‌بشود؛ اتفاق‌ای که با گفتن تاثییر مارانگونی شناخته می‌بشود و حشرات آب‌پیما از آن منفعت می‌برند.

این ربات‌های کوچک می‌توانند در سطح دریاچه‌ها، تالاب‌ها یا استخرها شناور شده و با منفعت گیری از حسگرهایی که به آنها متصل است، اطلاعاتی همانند دمای آب، سطح pH یا مقدار آلودگی را ثبت کرده یا به طور بی‌سیم منتقل کنند.

اما مسئله دلنشین ماجرا آخر مأموریت ربات‌ها است. با گذشت زمان، بدنه ربات‌ها رطوبت را جذب کرده، نرم شده و به آرامی در آب فرو می‌رود. در این مرحله، ماهی‌ها یا دیگر موجودات آبزی می‌توانند آنها را بدون نگرانی مصرف کنند، چراکه همه اجزای ربات خوراکی و غیرسمی است.

علاوه‌بر این، محققان گمان منفعت گیری از این ربات‌ها را برای پخش خوراک دارویی در مزارع پرورش ماهی نیز بازدید کرده‌اند. حتی در صورتی که این ربات‌ها توسط حیوانات مصرف نشوند، همه اجزای آنها به‌طور کامل زیست‌تجزیه‌پذیر می باشند و هیچ تاثییر زیان‌باری در محیط باقی نمی‌گذارند.

تنها قسمت باقی‌مانده برای تکمیل این چرخه سبز، جایگزینی حسگرهای الکترونیکی با مواد خوراکی یا زیست‌تجزیه‌پذیر است. پروفسور «داریو فلورئانو»، سرپرست این پروژه، می‌گوید:

«جایگزینی زباله‌های الکترونیکی با مواد قابل تجزیه زیستی اکنون نوشته تحقیقات گسترده‌ای است، اما منفعت گیری از مواد خوراکی با ترکیب تغذیه‌ای موثر تا این مدت به‌طور جدی مورد دقت قرار نگرفته است. این حوزه می‌تواند افق‌های جدیدی برای سلامت انسان و حیوان باز کند.»

نتایج این پژوهش در مجله Nature Communications انتشار شده است.