Brasileira cria robô para limpar águas contaminadas

Robô responsivo

Inspirado em um pólipo de coral, este minirrobô de plástico se move por magnetismo e luz.

Mas não é um plástico qualquer, é um polímero responsivo, que muda de formato quando é iluminado ou exposto a um campo magnético externo.

A gaúcha Marina Pilz da Cunha, atualmente na Universidade Eindhoven de Tecnologia, nos Países Baixos, propõe usar esse conceito para capturar e transportar células vivas para análise no interior de biochips, ou mesmo para capturar partículas contaminantes na água.

“Eu me inspirei pelo movimento dos pólipos de coral, especialmente por sua capacidade de interagir com o meio ambiente através de correntes criadas por eles mesmos,” disse Marina. O caule dos pólipos vivos produz um movimento específico que cria uma corrente que atrai as partículas de alimentos flutuantes.

O pólipo artificial sem fio mede 1 por 1 cm, possui uma haste com tentáculos macios e apresenta uma responsividade dupla: ele reage ao magnetismo ou à luz.

“A combinação de dois estímulos diferentes é rara, uma vez que requer preparação e montagem delicadas do material, mas é interessante para a criação de robôs sem cabos porque permite realizar alterações complexas de formato,” explicou Marina.

Os padrões de movimento do robô imitam os pólipos de coral – só que ele se movimenta livremente.
[Imagem: Marina Pilz da Cunha et al. – 10.1073/pnas.2004748117]

Movimentos com luz ou magnetismo

Para fazer os tentáculos se moverem, basta iluminá-los. Diferentes comprimentos de onda levam a resultados diferentes. Por exemplo, os tentáculos “agarram” sob a influência da luz UV, e “liberam” com luz azul.

E, ao colocar um ímã rotativo embaixo do robô, sua haste gira em torno do próprio eixo. “É, portanto, realmente possível mover objetos flutuantes na água em direção ao pólipo, no nosso caso gotículas de óleo,” contou Marina.

Uma vantagem adicional é que o robô opera independentemente da composição do líquido em que está mergulhado. Isso é único, porque o material responsivo a estímulos dominante usado atualmente em aplicações subaquáticas, os hidrogéis, são sensíveis ao meio ambiente. Os hidrogéis, portanto, se comportam de maneira diferente na água contaminada.

“Nosso robô também funciona da mesma maneira em água salgada ou com contaminantes. De fato, no futuro, o pólipo poderá filtrar os contaminantes da água capturando-os com seus tentáculos,” vislumbra a pesquisadora.

Bibliografia:

Artigo: An artificial aquatic polyp that wirelessly attracts, grasps, and releases objects
Autores: Marina Pilz da Cunha, Harkamaljot S. Kandail, Jaap M. J. den Toonder, Albert P. H. J. Schenning
Revista: Proceedings of the National Academy of Sciences
DOI: 10.1073/pnas.2004748117

Fonte: Inovação Tecnológica

Cristiane Tavolaro

Sou física, professora e pesquisadora do departamento de física da PUC-SP. Trabalho com Ensino de Física, atuando principalmente em ensino de física moderna, ótica física, acústica e novas tecnologias para o ensino de física. Sou membro fundadora do GoPEF - Grupo de Pesquisa em Ensino de Física da PUC-SP e co-autora do livro paradidático Física Moderna Experimental, editado pela Manole.

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