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可以淨化水的微型生物機器人

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科技產業資訊室 - 周媛韻 發表於 2019年4月26日

圖、可以淨化水的微型生物機器人

眾所周知,水是世界上最寶貴的資源。缺少了它,萬物就不會存在。加州大學的研究人員開發了一種微型的生物機器人以快速且更環保的方式去除水中的污染物。
 
過去的解決方法是利用小型的機器人裝置來加速去汙的過程,然而這些外部操作的微型機器人無法適應外部的環境設定,它們會因為一些問題,如化學染料、短時間橫跨及小範圍操作而被侷限,效率慢且對於消除污染無效。而另一種涉及生物製程的方法,如自推進微生物形成的生物混合微生物機器人的方法也受到限制,無法擴大應用及轉移使用。
 
研究人員利用海洋輪蟲Brachionus的原理製作引擎,創造了一個稱為“Rotibot”的生物混合微型機器人,這是一種自推進式的微型淨化機,其操作可以擴大到實際的環境。
 
這種微型生物體的引擎適應了數百萬年來,其能有效的從環境中採集能量,如水坑、河流、湖泊或是海洋。輪蟲的嘴邊圍繞著帶有負電荷的纖毛,其可以透過控制流體的流動來實現其運作及過濾水中的汙染物質。當帶有正電荷的塑膠微粒被吸入纖毛裡並聚集在輪蟲的唇下,塑膠微粒的不同功能允許協調淨化過程,如不同的酶對於大腸桿菌及神經性毒劑(methyl paraoxon)的生物降解被證實是有幫助的。
 
值得被注意的是,該技術不需要借助外力或是有害燃料來運作,未來有望能以相對較快的速度及較低的成本來處理大規模環境修復的解決方案。(525字;圖1)


參考資料:
Rotibot: A Biohybrid Microrobot for Water Decontamination. Advanced Science News,2019/4/8
Rotibot: Use of Rotifers as Self‐Propelling Biohybrid Microcleaners. Wiley Online Library,2019/3/28


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