Microrrobô médico é o primeiro a utilizar movimento ciliar

Microrrobôs médicos

Engenheiros coreanos apresentaram os primeiros protótipos de microrrobôs aquáticos que se movem por movimentos ciliares, inspirados nos movimentos de microrganismos como os paramécios.

Microrrobôs capazes de navegar em meio líquido estão sendo desenvolvidos com o objetivo de navegar pelos fluidos do corpo humano, para efetuar biópsias de forma menos traumática, paraaplicar medicamentos diretamente nos locais onde eles são necessários e para realizar exames.

O movimento ciliar para robôs tem sido teorizado há muito tempo, mas até agora ninguém havia conseguido fazer um protótipo que o utilizasse de forma eficiente.

Aa maioria dos microrrobôs nadadores desenvolvidos até agora precisa que olíquido onde navegam lhes forneça o combustível para seu movimento. Mais recentemente tem havido tentativas de impulsioná-los usando campos de forçaou luz fornecida por endoscópios ou ainda células musculares.

Robô ciliado

Sangwon Kim e seus colegas do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu criaram seus robôs ciliados usando um revestimento de níquel e titânio sobre um polímero fotocurável - que endurece sob ação da luz. Os cílios artificiais foram criados usando uma espécie de litografia a laser.

Cada microrrobô mede 220 micrômetros de comprimento e 60 micrômetros de diâmetro. Isso é bastante grande para os padrões dos microrrobôs, o que traz vantagens e desvantagens: a desvantagem é que ele não conseguirá entrar em vasos sanguíneos muito estreitos, o que pode ser compensado pela vantagem de poder levar uma quantidade de medicamento muito maior.

Para que os cílios se agitem e impulsionem o robô é aplicado externamente um campo magnético assimétrico, para que os cílios se agitem de forma coordenada.

A velocidade máxima alcançada é de 340 micrômetros por segundo, o que é nada menos do que 8,6 vezes mais rápido do que tecnologias magnéticas similares já testadas.

Bibliografia:

Fabrication and Manipulation of Ciliary Microrobots with Non-reciprocal Magnetic Actuation

Sangwon Kim, Seungmin Lee, Jeonghun Lee, Bradley J. Nelson, Li Zhang, Hongsoo Choi

Nature Scientific Reports

Vol.: 6: 30713

DOI: 10.1038/srep30713

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=microrrobo-medico-impulsionado-movimento-ciliar&id=010180160912#.V-sLa4grK00

Tecnologia armazena energia solar para noite inteira

Armazenamento de energia limpa

Um novo sistema de armazenamento térmico de energia consegue converter a energia solar coletada durante o dia e armazená-la com uma eficiência que garante o abastecimento contínuo por um período de 8 a 12 horas.

Ainda que muito progresso venha sendo feito recentemente noarmazenamento das fontes limpas de energia - para lidar com os problemas de intermitência das fontes eólica e solar, principalmente - esta nova tecnologia é nada menos do que 20 vezes melhor do que os sistemas termais apresentados até agora.

O sistema é baseado em uma bateria de fluxo, que usa a energia solar para fundir um material de mudança de fase, armazenando a energia, que é liberada quando necessário mediante a re-solidificação do material.

Sal com grafite

A chave para a melhoria foi mesclar um material de mudança de fase de baixo custo - o cloreto de sódio, ou sal de cozinha - com espumas de grafite de alta porosidade e elevada condução elétrica.

A espuma de grafite aprisiona o sal em seus poros, facilitando e tornando mais rápida a fusão e a solidificação. A equipe demonstrou que esta alteração de fase se dá de forma sustentável ao longo do tempo.

Esta combinação reduziu a quantidade total de material necessário para construir o sistema e, por decorrência, seu custo. Ao mesmo tempo, a transferência de energia térmica tornou-se significativamente mais eficiente, proporcionando de 8 a 12 horas de armazenamento de energia - uma noite típica de armazenamento para uma usina de energia termossolar, por exemplo.

Usina modular

O próximo passo do projeto será construir uma planta-piloto 50 vezes maior do que o protótipo em escala de laboratório testado agora.

"Nós estamos planejando desenvolver uma usina em escala industrial na forma de um sistema modular, de forma que o sistema em escala piloto que estamos construindo poderá de fato ser usado como um módulo para um sistema em escala total, que será formado por muitos módulos empilhados ou dispostos em conjunto," disse o professor Wenhua Yu, do Laboratório Nacional Argonne, nos EUA.

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=tecnologia-armazena-energia-solar-noite-inteira&id=010115160923#.V-sJrIgrK00