Büyük bir çevre sorununun üstesinden gelmek için Çek Cumhuriyeti’ndeki kimyagerler küçük düşünüyorlar. Gerçekten küçük. Yeni minyatür robotlarının tek bir amacı var: Dünya çapındaki su yollarını kirleten küçük plastik parçalarını temizlemeye yardımcı olmak.
Her yeni mikro robot , keskinleştirilmiş bir kalemin ucundan daha büyük değildir. Manyetiktirler ve yıldız şeklindedirler. Güneş ışığı onlara çarptığında, onları suda belirli bir yöne iten kimyasal reaksiyonlar üretirler. Bir plastik parçası bulduklarında üzerine çökerler ve onu parçalamaya başlarlar. Işıklar söndüğünde, bırakıyorlar ve tekrar kullanmakta özgürler.
Yeni bir çalışmada, bilim adamları bu robotların ya bir mikroplastik parçasını parçalayabileceğini ya da daha sonra toplanmak üzere tutabileceğini bildirdi.
Mass, Medford’daki Tufts Üniversitesi’nden Douglas Blackiston, “Bu çalışma harika” diyor. O, proje üzerinde çalışmayan ancak bu tür cihazları bilen bir biyolog. Kirliliğin temizlenmesine yardımcı olabilecek bazıları da dahil olmak üzere canlı hücrelerden robotlar tasarlıyor. Yenisinden bahsederken, “Bu robotlar plastik yiyebilir. Onu çiğnerler. Veya onu alıp bir mıknatısla toplayabilirler. Bilim adamları, tüm bu yeteneklere sahip robotları sever.”
Prag’daki Çek Kimya ve Teknoloji Üniversitesi’nden kimyager Martin Pumera projeye öncülük etti. Mikro robotlar inşa etmenin yollarını araştırıyor. Yaklaşık on yıl önce, bilim adamlarının suda hareket edebilen küçük “botlar” geliştirmeye başladığını belirtiyor. Daha sonra onlara bir görev bulmaları gerekiyordu. “Onlara faydalı bir şeyler yaptıralım” diye düşündüklerini söylüyor.
Pumera, mikroplastiklerin yarattığı soruna odaklanmayı seçti.
Bu büyük bir sorun. Bunlar genellikle bir kurşun kalem silgisinin tepesinden daha geniş olmayan küçük plastik parçalardır. Ve her yerdeler – okyanusun dibinden dağların tepesindeki buza esen havaya kadar . Hem şişelenmiş hem de musluk suyunda içme suyunda ortaya çıktılar . Bazı araştırmalar, trilyonlarca plastik parçasının dünya sularına karıştığını tahmin ediyor. Plastiğin pipet ve alışveriş poşetlerinden çamaşır ve temizlik bezlerine kadar birçok kaynağı var . (Her gün ne kadar plastikle karşılaştığınızı bir düşünün.) Plastik kolayca bozulmaz veya parçalanmaz. Bu her zaman çekiciliklerinden biri olmuştur.
Erie’deki Pennsylvania Eyalet Üniversitesi Behrend’den kimyager Sherri “Sam” Mason, “Artık büyük bir plastik kirliliği sorunumuz var” diyor. Daha az plastik kullanmanın en önemli adım olduğunu söylüyor. Ondan sonra temizlik geliyor diyor. Burası Pumera’nın robotları için bir rol gördüğü yer. “Ben cesaretlendirildim” diyor. “Yoldaki temizleme çabalarına yardımcı olacak gerçekten ilginç bir fikir”. Pumera gibi, robotların henüz geniş çapta konuşlandırılmaya hazır olmadığını belirtiyor.
Pumera, nihai hedefinin dünyanın her yerinde kullanılabilecek ucuz ve çevre dostu robotlar yapmak olduğunu söylüyor. İlk başta atıksu arıtan bitkilerde en yararlı olabileceklerinden şüpheleniyor. Orada plastiği açık suya ulaşmadan çıkarabilirler.
Onun grubu henüz orada değil. Ama 2 Haziran içinde ACS Applied Materials & Interfaces , onlar rapor yaklaşıyoruz.
Mikroplastikleri iştah açıcı hale getirmek
Tasarımlarının iki ana bileşeni vardır. Birincisi bizmut vanadattır . Güneş ışığına maruz kaldığında kimyasal reaksiyonlara girer ve “yüzer”. Pumera’nın ekibi, plastiği parçalamak için ışık tarafından yönlendirilen kimyasal reaksiyonları kullanır . Bunu yapmak için bizmut malzemeyi manyetik bir filmle kapladılar. Bu, robotları daha sonra toplamasına izin veriyor – yani kirletici yiyen ‘botlar sadece daha fazla kirlilik olmayacak.
Laboratuar deneylerinde, yıldız şeklindeki yüzücüler dört farklı plastiğin her birine parladı. Ve bir hafta ışığa maruz kaldıktan sonra robotlar plastiğin ağırlığını azaltmıştı. Çok fazla değildi – sadece yüzde olarak. Ancak bu, plastiği parçaladıklarının bir göstergesiydi.
Bu küçük robota çarpan güneş ışığı, suda yüzmesine ve küçük plastik parçalarını parçalamasına yardımcı olan kimyasal reaksiyonları başlatır.
(Ölçek 2,5 mikrometrelik bir açıklığı gösterir.)
Ayrıca plastiklerin yüzeyinin pürüzsüzden çukurluya dönüşmesine neden oldular. Bu, robotların onu küçük düşürdüğünün bir başka işareti. Son olarak, bilim adamları, mıknatısların deneyin sonunda ‘bot birliklerini, plastik tutsaklarıyla birlikte çekebileceğini ve geri alabileceğini gösterdi. Pumera, minik çöp toplayıcıları yeniden kullanılabilir hale getirmek istediklerini söylüyor. Ayrıca yalnızca belirli bir derinlikte yüzen yeni robotları da test ediyorlar; bu onların iyileşmesini kolaylaştıracaktı.
Yeni çalışma, kavram tipinin bir kanıtıdır . Bu, yalnızca küçük ölçekte olsa bile bir şeyin başarıyla yapılabileceğini gösterdiği anlamına gelir.
Aslında Pumera, daha gidecek çok yolu olduğunu söylüyor. Birçok plastik türü vardır. Ve bu mikro robotların bile hepsini aşağılamayı başarması pek mümkün değil.
Pumera, bir sonraki hedeflerinin bu olduğunu söylese de, araştırmacılar bu sistemin çevre için ne kadar güvenli olduğunu henüz göstermediler. İlk gerçek dünya testi, bir atık su arıtma tesisinde yapılacak.
Gerçekten de Blackiston, “Denizde olduğu gibi açık su yollarında güvende olduklarını göstermek için çok sayıda teste ihtiyaçları olacak” diyor.
Ancak bu zorlukların üstesinden gelinebileceğini düşünüyor. Ve bir gün, mikro robotlar dünya çapında bir temizlik çabasında büyük bir rol oynayabilir. “Bilim adamları arasında yarış sürüyor” diyor. “Bu sorun üzerinde birçok farklı açıdan çalışıyoruz.”
Bu hikaye, Lemelson Vakfı’nın cömert desteğiyle mümkün kılınan teknoloji ve yenilik haberlerini sunan bir seriden biridir. İngilizce aslından Türkçe’ye çevrilmiştir. Çeviriden kaynaklanan dilbilgisi hataları için üzgünüz.
İlk yorum yapan siz olun