Forskere fra den sveitsiske teknologihøgskolen i Zürich og IBMs forskningslaboratorium har lært hvordan man lager kunstige molekyler fra baller i nanoskala. Ifølge forskerne vil den nye teknologien tillate dannelse av mikroroboter som er i stand til å behandle kreftsvulster eller andre enheter. Arbeidet ble publisert i tidsskriftet Science Advances.
Størrelsen på kunstige molekyler, bestående av sfæriske moduler, er større enn vanlige molekyler, men etter menneskelige standarder forblir den liten og er i størrelsesorden flere mikrometer. Kulene i seg selv er laget av silisium eller polymermaterialer og kan ha forskjellige fysiske egenskaper, slik som elektrisk ledningsevne eller magnetisme. Ved å koble slike kuler til hverandre får forskere mikroobjekter med ønsket geometri, struktur og andre funksjoner som lar partikler reagere forskjellig på miljøforhold. Kunstige molekyler kan formes som pinner, trekanter eller komplekse 3D-objekter.
For å oppnå mikroobjekter brukte forskere spesielle former med fordypninger i forskjellige størrelser. Forskerne brukte dem til å lage små kuler, som deretter smeltes sammen i en enkelt struktur ved kortvarig oppvarming. Selve produksjonsprosessen skilte seg fra konvensjonell 3D-utskrift ved at det brukes et jevnt materiale for sistnevnte, og de resulterende gjenstandene har en jevn struktur.
I fremtiden, basert på kunstige molekyler, planlegger forskere å bygge selvgående enheter med kompleks geometri og kjemisk sammensetning, som settes i gang av magnetfelt. Slike mikroobjekter kan brukes i medisinsk forskning som bærere av medikamenter og cellegift. Ingeniører vil også jobbe med å lage molekyler som kan samhandle med hverandre og kombinere til overbygg som kan samhandle med lys. Slike enheter kan med hell brukes i fotonikk.
Fotonikk er et vitenskapsfelt som omhandler opprettelse av systemer der lysstråling brukes som signalbærer.
