Бульбашки водню рухають крихітну микроракету в кислому середовищі людського організму.
Останнім медичної та біомедичної областях все більше і більше звучать повідомлення про розробку всіляких мініатюрних пристроїв, які можуть виконувати діагностику, доставляти лікарські препарати та виконувати інші дії, перебуваючи прямо всередині тіла людини. І як будь-якого рухомого пристрою, таким пристроям теж потрібно мікродвигун, здатний перемістити їх у задану точку. Не так давно ми розповідали про таке реактивному микродвигателе, виготовленому з вуглецевих нанотрубок і використовує в якості палива перекис водню. Тепер група дослідників з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розробила ще один подібний реактивний мікродвигун, який працює в кислотному середовищі людського організму і виробляє водневі бульбашки, що забезпечує реактивну тягу.
Дослідницька група, очолювана професором в області наноинженерии Джозефом Ваном (Joseph Wang), створила свій реактивний двигун з крихітних пластикових трубок, на внутрішню поверхню яких нанесено тонкий шар цинку. Довжина такого микродвигателя складає всього 10 мікрометрів. Коли така трубка потрапляє в кислотну середу, цинк починає реагувати з кислотою, виділяючи водень, який у вигляді крихітних бульбашок виходить назовні через відкритий кінець трубки. Під час проведення експериментів вчені з'ясували, що такий микрореактивный двигун може самостійно розвинути швидкість до 1050 мікрометрів в секунду. Це приблизно дорівнює 100 довжинам корпусу двигуна в секунду, і такий показник є досить непоганим показником.
Додавши в оболонку двигуна магнітний матеріал, вчені могли управляти напрямком його руху за допомогою зовнішнього магнітного поля. Їм вдалося навіть за допомогою цього двигуна підняти і перемістити невеликий "корисний вантаж", в ролі якого виступав крихітний шматок пластику. Єдиним недоліком такого типу двигуна є час його дії, яке, в залежності від кислотності навколишнього середовища, може коливатися в межах від десяти секунд до двох хвилин часу. Таке мале час значно звужує коло застосування цієї технології і вчені зараз працюють над тим, що б навчитися управляти хімічною реакцією, що відбувається всередині цього двигуна, збільшивши тим самим час його безперервної роботи в кілька разів.
Результати цих досліджень були опубліковані в останньому випуску журналу Американського хімічного товариства (Journal of the American Society of Chemistry).