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sábado, septiembre 26, 2020
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Los pólipos inspiran un robot que recoge contaminantes del agua

Un grupo de científicos ha logrado construir un pólipo artificial que, mediante el movimiento de su tallo y sus tentáculos fotosensibles, es capaz de atraer y capturar contaminantes presentes en el agua.

Los arrecifes de coral son ecosistemas marinos originados por la unión de distintos grupos de seres vivos que interactúan entre sí y con su entorno físico. Una de las numerosas especies que se pueden encontrar en ellos son los pólipos, hermanos de las medusas que se adhieren a las superficies oceánicas en las que vivirán con ayuda de los tentáculos.

Sin embargo, y al igual que la a medusa invertida Cassiopea xamachana, mantener una vida estática puede presentar un enorme desafío, sobre todo, a la hora de capturar el alimento que les mantendrá con vida. En el caso de la medusa, esta especie ha desarrollado un llamativo método que consiste en lanzar bolsas repletas de mucosas venenosas con las que paralizar a sus presas.

Los pólipos, por desgracia, no han podido desarrollar una estrategia tan demoledora como la de sus parientes, aunque poseen entre manos otra que igualmente cumple con su objetivo. Cuando llega el momento, los pólipos inducen pequeñas corrientes mediante el movimiento coordinado de su cuerpo para atraer los nutrientes que necesitan hasta sus dominios.

Inspirados en esta estrategia, un grupo de científicos ha conseguido elaborar un pólipo artificial que es capaz de eliminar ciertos contaminantes del agua, una tarea que promete evolucionar hasta poder aplicarse al campo de la medicina, por ejemplo, para ayudar a recoger y transportar células para su posterior análisis.

La novedad de esta herramienta no radica en la capacidad de crear un flujo de agua con la que transportar los contaminantes del agua, del mismo modo que hacen los pólipos, sino por poseer unos tentáculos fotosensibles con los que localizar sus objetivos.

Tal y como detallan los científicos en el estudio, este mecanismo es una variante de la que usan en realidad estos seres en el agua, basada en receptores sensibles a estímulos en el agua. Debido a la complejidad de replicar ese método, los expertos optaron por crear unos receptores que fuesen sensibles a la luz con el fin de detectar las partículas que, posteriormente, atraparían.

El resultado es un robot de un centímetro por un centímetro compuesto por los brazos de agarre, elaborados por dos películas de polímero cristalino líquido fotoactivo, y por un tallo flexible de polidimetilsiloxano (PDMS), dopado con partículas magnéticas de óxido de hierro para estimular el movimiento del robot y así crear esa corriente.

“Una vez que los objetivos están al alcance, se puede utilizar la luz ultravioleta para activar los tentáculos del pólipo, compuestos de polímeros de cristal líquido fotoactivos, que luego se inclinan hacia la luz que encierra el objetivo que pasa en el agarre del pólipo. La liberación del objetivo es posible mediante la iluminación con luz azul”, explican en la investigación.

“Al eliminar la necesidad de guiar la pinza a un objetivo con una atadura externa, se obtiene un dispositivo totalmente accionado de forma inalámbrica. Además, el accionamiento anfibio de la pinza del pólipo sensible a la luz permite su funcionamiento en diversos entornos, incluidos secos y acuosos, lo que lo hace único”, añaden en el estudio.

Para el doctor Harkamaljot Kandail, autor del estudio y miembro de la Universidad de Warwick, la elaboración de este robot se trata de una prueba más de cuán valiosos son los ecosistemas marinos y de lo importante que es su conservación, ya que de ellos incluso se pueden extraer ideas para conseguir una civilización más avanzada. Es lo que se conoce como biomímesis, es decir, el empleo de soluciones inventadas por la naturaleza para aplicarlas en el campo de la ingeniería.

El siguiente paso del equipo es trata de crear una red de pólipos que puedan funcionar en armonía, en la que un robot pueda capturar un contaminante y que pueda pasar a sus compañeros para trasladarlo a una cierta distancia.


Fuente: El Ágora Diario

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