Un reciente estudio publicado en la revista ACS Nano, liderado por la Universidad de Tecnología de Brno en la República Checa, ha revelado el desarrollo de enjambres de robots diminutos de 2,8 micrómetros de diámetro. Estos presentan un método innovador para la eliminación simultánea de plásticos y bacterias presentes en el agua.
El diseño de estos robots se inspira en los patrones de comportamiento de los enjambres naturales, como los cardúmenes de peces. Para su construcción, se unieron hebras de un polímero con carga positiva a micropartículas magnéticas, las cuales se activan únicamente bajo la influencia de un campo magnético.
Pruebas de laboratorio
[post_relacionado]Durante las pruebas de laboratorio, los investigadores simularon la presencia de microplásticos y bacterias en el agua, añadiendo perlas de poliestireno fluorescente de un micrómetro de ancho y bacterias Pseudomonas aeruginosa, conocidas por causar neumonía y otras infecciones, en un tanque de agua.
Cuando los robots fueron introducidos en el tanque, se les aplicó un campo magnético giratorio durante 30 minutos, alternando su encendido y apagado cada 10 segundos. En una concentración de 7,5 miligramos por mililitro, la más alta de las cuatro probadas, el enjambre de robots logró capturar aproximadamente el 80% de las bacterias presentes.
A esta misma concentración, se observó una disminución gradual en la cantidad de perlas de plástico libres, ya que eran atraídas por los microrobots. Posteriormente, los investigadores utilizaron un imán permanente para recogerlos y ultrasonidos para desprender las bacterias adheridas, las cuales fueron eliminadas mediante luz ultravioleta.
Después de ser descontaminados, los robots fueron reutilizados y continuaron capturando plásticos y microbios, aunque en cantidades menores.
Como dato relevante, en 2021 científicos de la Universidad de Kyushu publicaron un comunicado donde expresan que estimaron una cifra de 24,4 billones de microplásticos en las capas superiores de los océanos.
¿Cómo funcionan los enjambres de robots?
Los enjambres de robots son grupos organizados de máquinas que funcionan basándose en principios inspirados en la naturaleza, siguiendo el comportamiento de enjambres de insectos como las abejas, las hormigas y los peces. Estos sistemas se caracterizan por la colaboración y la coordinación entre un gran número de robots simples y autónomos que interactúan entre sí y con su entorno para completar tareas que por lo general son complejas.
Este grupo de robots se caracterizan por ser autónomos, tener una distribución descentralizada, por ejecutar una comunicación local, así como también por su robustez y escalabilidad.
Estos enjambres tienen una amplia gama de aplicaciones, incluyendo la exploración y rescate, la agricultura, la medicina y entornos industriales.
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Fuente: abc.com.py
Foto: Inspenet