Инженеры «заставили» синтетических червей ползти в электрическом поле

Исследователи из Бристольского университета представили новый тип самоорганизующейся активной коллоидной полимерной материи. Они вырастили тонкие нити, которые объединяются в структуры, напоминающие червей и демонстрируют согласованное движение. Подобные активные вещества можно использовать для разных целей: от доставки лекарств до создания материалов, которые сами восстанавливаются.

В ходе эксперимента исследователи поместили специальные частицы — коллоиды Януса — в жидкость и подвергли их воздействию электрического поля. В результате частицы начали самопроизвольно объединяться в структуры. «Мы обнаружили образование новых интересных структур — самодвижущихся активных нитей, напоминающих живых червей», — поясняет соавтор исследования Сичэнь Чао.

Исследователи разработали теоретическую модель, которая предсказывает движение синтетических червей на основе их длины. Они наблюдали у «червей» разные паттерны поведения. При изменении плотности частиц материал формировал различные структуры: от простых цепочек до сложных лабиринтообразных форм.

Хотя практическое применение технологии пока остается делом будущего, по словам авторов, она может найти применение в здравоохранении для создания систем направленной доставки лекарств. Кроме того, движущиеся материалы можно использовать для самовосстанавливающихся структур и микроскопических роботизированных систем.