Исслeдoвaния с микрoскoпичeскими чaстицaми, вeличинa кoтoрыx кoлeблeтся в прeдeлax дeсяткoв или сoтeн нaнoмeтрoв стaнoвятся всe бoлee aктуaльными в сoврeмeннoй микрoбиoлoгии, гeннoй инжeнeрии и мeдицинe. В таких исследованиях основная работа выполняется роботами и манипуляторами, которые вынуждены работать со сверхмалыми частицами не нанося при этом им повреждений. Решение этой сложной задачи стало возможным благодаря изобретению специальных роботов-манипуляторов учеными из Иллинойского университета.

Новый механизм базируется на использовании метода «Ловушки Стокса», позволяющей использовать тонко настроенные потоки жидкости для управления перемещением наночастиц. Использование принципов «Ловушки Стокса» ученые могут легко управлять ориентацией и движением микроскопических частиц различной формы, а также оперативно масштабировать процесс для изучения нескольких микрочастиц.

Новый метод имеет некоторые ограничения связанные с величиной частиц, которые доступны для управления с помощью метода «Ловушки Стокса». На нынешнем этапе исследователи получили возможность работать с частицами величиной больше 100 нм, однако для использования роботов манипуляторов в микробиологии требуется значительно более чувствительные механизмы. Также совместно со специалистами Стэнфордского университета изучается возможность использования метода «Ловушки Стокса» в работе с мембранными белками.

Ближайшей задачей инженеров Иллинойского университета является увеличение точности механических рук для работы с частицами величиной от 10 до 20 нм, что обеспечит применение методики в различных научных исследованиях.

Источник