Sema.go.th

นักวิทยาศาตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์เวิร์ด (Havard University) ได้ การพัฒนาอุปกรณ์ที่สามารถทำการควบคุมในระยะไกลได้ ที่มีขนาดเล็กมาก และมีลักษณะโครงสร้างคล้ายกับสเปิร์มหรือใบพัดขนาดเล็ก แต่การเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ตัวนี้มีการเลียนแบบมาจากการหมุนเป็นเกลียวของ ส่วนที่เป็นหางหรือส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายหางของแบคทีเรีย โดย การพัฒนาอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กมากชิ้นนี้มีจุดประสงค์เพื่อการพัฒนาต่อเนื่อง ในด้านการพัฒนาอุปกรณ์ที่ช่วยในทางการแพทย์นั่นคือ อุปกรณ์ที่จะสามารถทำงานในการลำเลียงยาเข้าไปในร่างกายไปยังส่วนต่างๆภายใน ร่างกายที่ต้องการโดยไม่ต้องกังวลถึงพลังงานของอุปกรณ์ที่ถูกส่งเข้าในร่าง กาย

แฟลเจลลัม (Flagella) เป็น ส่วนประกอบของแบคทีเรีย ที่มีลักษณะเป็นเส้นคล้ายหางยื่นออกจากลำตัว โดยแบคทีเรียบางชนิดที่มีส่วนของแฟลเจลลัมจะใช้ส่วนนี้ช่วยในการว่ายน้ำ หรือเคลื่อนที่ไปในน้ำ เนื่องจากน้ำจะมีลักษณะคล้ายน้ำเชื่อมในอนุภาคที่เล็กมากๆ และแบคทีเรียที่มีขนาดเล็กมากก็จะมีการเคลื่อนที่ในน้ำได้ค่อนข้างลำบาก เปรียบเทียบได้กับการพยายามว่ายในสระที่มีแต่ยางมะตอยนั่นเอง ดั้งนั้นส่วนของแฟลเจลลัมจึงเป็นส่วนของร่างกายที่สามารถช่วยให้การเคลื่อน ทีของแบคทีเรียเหล่านี้ในน้ำ เป็นไปได้ดีขึ้น

การ พัฒนาอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายใบพัดขนาดเล็กชิ้นนี้ได้แนวคิดมาจากการเคลื่อน ที่ของส่วนของแฟลเจลลัมของแบคทีเรียนั่นเอง ใบพัดขนาดเล็กชิ้นนี้ทำมาจากแก้ว ซึ่งในส่วนของหัวที่ตัดเป็นทรงกลมนั้นจะมีเส้นผ่าศูนย์อยู่ที่ประมาณ 200-300 นาโนเมตร และยาวประมาณ 1-2 ไมโครเมตร ซึ่งถือว่ายาวเพียง 1 ใน 10 ของความยาวของสเปิร์มคน

วัสดุ ที่นำมาใช้ทำอุปกรณ์ชิ้นนี้จะใช้ซิลิคอนและแก้วเป็นหลักจากนั้นจะทำการ เคลือบชั้นนอกสุดด้วยการพ่นซิลิคอนไดออกไซด์ทับอีกชั้น จากนั้นก็จะทำการขึ้นรูปให้เป็นรูปเกลียวดังภาพ เมื่อวัสดุซิลิคอนไดออกไซด์มีการแข็งตัวแล้วก็จะทำการเคลือบด้านหนึ่งด้วย โคบอลต์อีกที

โคบอลต์ มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กที่สามารถเชื่อมต่อการทำงานกับสนามแม่เหล็กที่ตัว ควบคุมได้ โดยในการทดลองนั้นนักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมให้อุปกรณ์ชิ้นนี้สามารถ เคลื่อนที่หมุนเกลียวในน้ำได้มากกว่า 40 ไมโครเมตรต่อวินาที

โดย ในส่วนของตัวควบคุมนั้นถูกสร้างให้เป็นสนามแม่เหล็กที่สามารถส่งสัญญาณไปควบ คุมอุปกรณ์ในระยะไกลได้ ซึ่งส่วนของการควบคุมถูกออกแบบมาให้เป็นการควบคุมการเคลื่อนที่แบบสามมิติ เหมือนพวงมาลัยรถจึงทำให้การควบคุมการเคลื่อนที่ทำได้ง่ายขึ้น

ข้อ ดีจากการควบคุมจากภายนอกตัวอุปกรณ์ซึ่งในที่นี้คิอการใช้สนามแม่เหล็กก็คือ ไม่ต้องกังวลกับปริมาณพลังงานที่ตัวอุปกรณ์จะใช้ในการทำงานหรือการเคลื่อน ที่ เพราะสามารถควบคุมจากภายนอกอุปกรณ์และการใช้แม่เหล็กเป็นตัวควบคุมก็ไม่ เหมือนกับพวกหุ่นยนต์เล็กทั่วๆไปที่ทำงานได้ด้วยตัวใช้พลังงานในตัวเอง

อุปกรณ์ ตัวนี้กำลังอยู่ในขั้นตอนปรับปรุงการทำงานให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพื่อที่จะไปประยุกต์ใช้ในอนาคตในการช่วยลำเลียงยาไปภายในร่างกายมนุษย์ใน ส่วนที่ต้องการ เช่นในหลอดเลือด หรือยาที่ช่วยในการผ่าตัดต่างๆ

ที่มา

http://www.newscientist.com/article/mg20227096.000-spermlike-nanopropeller-is-smallest-swimmer-ever.html?DCMP=OTC-rss&nsref=online-news

โดย

ธนัช