Robot đầu tiên trên thế giới có thể hình thành các phân tử

Robot phân tử hoạt động bằng cách kích hoạt phản ứng hóa học trong các giải pháp thiết kế đặc biệt. Cuối cùng, robot có thể thực hiện các nhiệm vụ y tế hoặc làm việc trên dây chuyền lắp ráp hóa học.

David Leigh, giáo sư hóa học tại Đại học Manchester ở Anh, nói: "Robot của chúng tôi thực sự là một robot phân tử được xây dựng bằng các nguyên tử giống như bạn có thể chế tạo một robot đơn giản từ những mảnh ghép Lego". "Sau đó robot này đáp ứng một loạt các lệnh đơn giản được lập trình với các đầu vào hóa học bởi một nhà khoa học".

Leigh so sánh các phương pháp sản xuất của robot với một máy trên dây chuyền lắp ráp ô tô tự động, nhấc một tấm bảng và đặt nó vào vị trí.

"Giống như robot ở nhà máy, phiên bản rô-bốt phân tử của chúng tôi có thể được lập trình để định vị và cố định các thành phần theo nhiều cách khác nhau để tạo ra các sản phẩm khác nhau, chỉ ở quy mô nhỏ hơn ở mức độ phân tử", Leigh nói.

Một trong những lợi ích của robot mới là kích thước của nó. Robot phân tử có thể giúp giảm lượng phế liệu trong các quy trình sản xuất khác nhau. Các nhà nghiên cứu cho biết nó cũng có thể giúp đẩy mạnh quá trình phát triển thuốc. Các robot nhỏ hơn cũng có thể nâng cao hiệu suất năng lượng tạo ra các sản phẩm nhỏ hơn.

"Mục tiêu của chúng tôi là thiết kế và chế tạo các loại máy nhỏ nhất có thể", Leigh nói. "Đây chỉ là sự khởi đầu nhưng chúng tôi dự đoán rằng trong vòng từ 10 đến 20 năm tới, các robot phân tử sẽ bắt đầu được sử dụng để tạo ra các phân tử và vật liệu trên các dây chuyền lắp ráp trong các nhà máy phân tử".

Mặc dù quá trình xây dựng là phức tạp, robot phân tử được xây dựng theo cùng cách tạo ra các phân tử mới, thông qua một loạt các phản ứng hóa học được kiểm soát một cách chính xác và sự kết hợp chắc chắn các nguyên tử và các phân tử nhỏ thành các phân tử lớn hơn.

"Quá trình này giống quá trình mà các nhà khoa học sử dụng để phát triển thuốc và chất dẻo từ các khối hình thành hóa học đơn giản," Leigh nói. "Sau khi các robot nano đã được xây dựng, chúng được điều khiển bởi các nhà khoa học bằng cách bổ sung các đầu vào hóa học để cho robot biết phải làm gì và khi nào, giống như một chương trình máy tính."

Nguyễn Hà (Theo Upi)