Instytut Salk wraz z byłym inżynierem NASA zdołali opracować najmniejszy istniejący na świecie pistolet Nerf. Jest tak miniaturowy, że do jego obejrzenia trzeba sięgnąć po mikroskop elektronowy. Jakie może być jego praktyczne zastosowanie?
Technologia druku jako pierwszy krok do miniaturyzacji
Mark Rober, będący niegdyś jednym z pracowników agencji NASA, jest właścicielem firmy CrunchLabs, w której portfolio można odnaleźć ciekawe zabawki, skupione wokół praw fizyki. Jednym z zainteresowań naukowca są także Nerfy, czemu dowodzi opracowanie w 2016 roku największego na świecie pistoletu tego typu. Teraz jednak badacz poszedł w zupełnie innym kierunku i postanowił stworzyć jego najmniejszą wersję.
Było to możliwe dzięki współpracy z Laboratorium badawczym mechanizmu zgodności, istniejącym na Uniwersytecie Brighama Younga. Opracowany za pomocą technologii druku 3D miniaturowy Nerf mieści się na czubku palca. To jednak dopiero pierwszy krok do wykonania prawdziwego, działającego pistoletu o szerokich zastosowaniach w przyszłości.
Nerf w nanoskali jest mniejszy od mitochondrium
W tradycyjnym sprzęcie za wyrzut pianek odpowiedzialne są sprężyny, ten jednak był zbyt mały, aby je zastosować. Dlatego też naukowcy opracowali jednowymiarowy układ elastycznych belek, który doskonale je zastąpił. Ich zadaniem było wytworzenie napięcia, które pozwoliło na wystrzelenie „amunicji” na ponad 90 centymetrów. Projekt do druku pistoletu w 3D został udostępniony w trybie open source.
Ten rodzaj broni nie był jednak dla badaczy wystarczająco mały. Projekt wykonany przez zespół został przeniesiony do laboratorium mikromechanizmów. To właśnie tam Rober, wraz z innymi naukowcami, do Nerfa o miniaturowych wymiarach zastosował nanorurki węglowe. Ta wersja również została uruchomiona, aby jednak wystrzelić pocisk, konieczne było zastosowanie igły automatycznego manipulatora, znajdującego się pod mikroskopem.
Wielkość dla Marka Robera jednak nadal nie była odpowiednia, dlatego też swój pomysł przeniósł do Instytutu Salka, gdzie opracowano pistolet przy użyciu pojedynczej nici DNA. Rezultatem prac było powstanie Nerfa złożonego z kilku tysięcy atomów, który stanowił wielkość mniejszą niż mitochondrium.
Ten szereg prac to nie tylko ciekawostka czy forma naukowej zabawy, ale również zaprezentowanie różnego rodzaju technik inżynieryjnych. Nanopistolet może stać się w przyszłości pierwszym krokiem do opracowania nanowtryskiwaczy, aby dostarczać leki do konkretnych komórek w sposób bezpieczny i precyzyjny.
