Šveices Cīrihes Tehnoloģiju skolas un IBM Pētniecības laboratorijas zinātnieki ir iemācījušies izveidot mākslīgas molekulas no nanomēra bumbiņām. Pēc pētnieku domām, jaunā tehnoloģija ļaus izveidot mikrorobotus, kas spēj ārstēt vēža audzējus vai citas ierīces. Darbs tika publicēts žurnālā Science Advances.
Mākslīgo molekulu lielums, kas sastāv no sfēriskiem moduļiem, ir lielāks nekā parastajām molekulām, taču pēc cilvēka standartiem tas paliek mazs un ir vairāku mikrometru lielumā. Pašas sfēras ir izgatavotas no silīcija vai polimēru materiāliem, un tām var būt dažādas fizikālās īpašības, piemēram, elektrovadītspēja vai magnētisms. Savienojot šīs bumbiņas savā starpā, pētnieki iegūst mikro objektus ar vēlamo ģeometriju, struktūru un citām īpašībām, kas ļauj daļiņām atšķirīgi reaģēt uz vides apstākļiem. Mākslīgās molekulas var veidot kā nūjas, trijstūri vai sarežģītus 3D objektus.
Lai iegūtu mikroobjektus, zinātnieki izmantoja īpašas formas ar dažāda lieluma padziļinājumiem. Pētnieki tos izmantoja, lai izveidotu sīkas sfēras, kuras pēc tam īslaicīgas karsēšanas rezultātā saplūst vienā struktūrā. Pats ražošanas process atšķīrās no parastās 3D drukāšanas ar to, ka pēdējam tiek izmantots vienots materiāls, un iegūtajiem objektiem ir vienāda struktūra.
Nākotnē, pamatojoties uz mākslīgām molekulām, zinātnieki plāno uzbūvēt pašgājējas ierīces ar sarežģītu ģeometriju un ķīmisko sastāvu, kuras iedarbina magnētiskie lauki. Šādus mikroobjektus var izmantot medicīnas pētījumos kā zāļu un ķīmijterapijas zāļu nesējus. Turklāt inženieri strādās pie tādu molekulu radīšanas, kuras var savstarpēji mijiedarboties un apvienoties virsbūvēs, kas var mijiedarboties ar gaismu. Šādas ierīces varētu veiksmīgi pielietot fotonikā.
Fotonika ir zinātnes joma, kas nodarbojas ar tādu sistēmu izveidi, kurās gaismas starojums tiek izmantots kā signāla nesējs.