Investigadores de Países Bajos y Egipto han creado unos microrrobots inspirados en los espermatozoides que se controlan mediante campos magnéticos tan débiles como los de los imanes de las neveras. Estos pequeños dispositivos se podrían aplicar en tareas de nanomontaje, la administración de fármacos y la fecundación in vitro.
Un equipo de científicos de la Universidad de Twente (Países Bajos) y la Universidad Alemana en El Cairo (Egipto) ha desarrollado unos diminutos robots que se inspiran en la forma y el movimiento de los espermatozoides. El estudio es portada en la revista Applied Physics Letters.
Estos microrrobots miden 322 micrones de largo y consisten únicamente de una cabeza polimérica recubierta de una gruesa capa de cobalto y níquel, más una cola sin recubrir. Su control se ejerce mediante la oscilación de campos magnéticos débiles, por lo que ha sido bautizado como ‘magnetoesperma'.
Estos microrrobots están formados de una cabeza polimérica recubierta de cobalto y níquel más una cola
Cuando el robot se somete a un campo de menos de cinco militeslas –aproximadamente la fuerza que tiene un imán decorativo de nevera– experimenta la torsión magnética en su cabeza. Esto hace que su flagelo oscile y lo impulse hacia adelante, de tal manera que se pueden avanzar por líneas de campo magnético hacia un punto de referencia.
"La naturaleza ha diseñado herramientas eficientes para la locomoción a microescala, y nuestros robots están inspirados en la naturaleza o directamente usa microorganismos como bacterias magnetotácticas y células espermáticas para complejas micromanipulaciones", dice Sarthak Misra, autor principal y profesor en la Universidad de Twente .
Por su parte, otro de los autores, Islam Khali, investigador en la Universidad Alemana en El Cairo, destaca las ventajas del dispositivo: "Cada vez se hace más difícil ensamblar objetos en la nano y microescala, pero el ‘magnetoesperma’ se podrían utilizar para trabajar con esos pequeños objetos usando una fuente externa de campo magnético que controle su movimiento".
De esta forma se podría avanzar en técnicas de nanomontaje, pero, además, los diminutos robots también ofrecen un uso potencial en tareas biomédicas, que incluyen desde la administración dirigida de medicamentos hasta la fertilización in vitro, la clasificación de células o la limpieza de arterias obstruidas.
En el futuro, los investigadores confían en reducir todavía más el tamaño de estos espermatozoides robóticos. Actualmente el equipo trabaja en un método para generar una nanofibra magnética que pueda ser usada como flagelo.
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Los flagelos de los espermatozoides robóticos les ayudan a avanzar usando débiles campos magnéticos oscilantes. / I.S.M. Khalil/GUC & S. Misra/U.Twente
