Động cơ nano nhỏ nhất thế giới, bước tiến mới trong việc phát triển nanobot

Các nhà khoa học tại đại học Texas đang tiến hành nghiên cứu và phát triển một loại mô-tơ siêu nhỏ cỡ nano với thời gian hoạt động lâu nhất từ trước tới nay, có thể vừa vào bên trong một tế bào đơn. Với dự án này, các nhà khoa học hy vọng sẽ tiến thêm một bước nữa trong dự án chế tạo nanobot (các robot có kích thước nano) nhằm đưa thuốc điều trị vào bên trong cơ thể con người, giúp tăng cường hiệu quả điều trị.

Trong tương lai, có thể việc điều trị ung thư chỉ đơn giản là uống một viên thuốc có chứa một đội quân nanobot này, chúng sẽ đi vào cơ thể và tiêu diệt các tế bào ung thư từ bên trong mà không làm ảnh hưởng đến các tế bào khỏe mạnh khác. Tuy nhiên các robot này cần một nguồn cấp năng lượng để hoạt động, một loại động cơ nano có thể hoạt động đủ lâu để các nanobot hoàn thành công việc của mình.

Một nhóm các nhà nghiên cứu đứng đầu là Giáo sư Donglei Fan đã chế tạo ra một mô-tơ nano đáp ứng được yêu cầu đó. Về cơ bản, thiết bị này có cấu tạo rất đơn giản gồm 3 phần chính, được gắn với nhau bằng một kỹ thuật dựa trên các điện trường.

Mô-tơ nano này chỉ có kích thước dưới 1 micromet ở cả ba chiều, đồng nghĩa với việc nó đủ nhỏ để vừa bên trong một tế bào đơn. Nó có thể chuyển đổi năng lượng điện sang năng lượng cơ học và duy trì tốc độ 18.000 vòng/phút (tương đương một động cơ phản lực) trong 15 giờ hoạt động liên tục.

Các nhà khoa học có thể dễ dàng kiểm soát hoạt động của mô-tơ từ bên ngoài, bật/tắt nó cũng như đảo chiều quay và thậm chí cả đồng bộ với động cơ khác để có năng suất lớn hơn.

Khi bề mặt của thiết bị này được phủ một lớp chất hóa sinh, nó có thể giải phóng chúng thông qua lực li tâm khi quay. Đồng thời các nhà khoa học cũng có thể điều chỉnh liều lượng thông qua tốc độ quay của mô-tơ. Bước tiếp theo của dự án là thử nghiệm một nanobot sử dụng mô-tơ nano này để phân phối các loại thuốc cho các tế bào bên trong cơ thể.