Bioroboter aus lebenden Zellen schon bald Realität
Anpassungsfähigkeit wichtig - Umweltschonender Ozean-Einsatz geplant
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Kalifornischer Seehase: Lebende Zellen für Robotereinsatz (Foto: wikipedia.org) |
Los Angeles (pte016/12.08.2016/13:30) Forscher der Western Reserve University http://case.edu haben einen Biohybridroboter hergestellt, der umweltschonend im Meer nach Verschmutzungen Ausschau hält. Dazu verwenden sie das Gewebe des Kalifornischen Seehasen, einer Muschelart, die sich auch bei unterschiedlichsten Temperaturen und Lebensbedingungen gut hält.
Große Temperaturschwankungen
Das größte Problem der Forscher bei der Entwicklung von Biorobotern ist, dass diese meist nur eine sehr begrenzte Lebensspanne haben. Die Bioroboter sind nämlich im Normalfall sehr wählerisch, was die Umweltbedingungen angeht, in der sie Arbeit verrichten sollen. So muss die Außentemperatur nahe der biologischen Temperatur liegen. Darüber hinaus verlangen die Zellen nach Fütterung von flüssigen Nährstoffen.
Eine Möglichkeit, diese Challenge anzugehen, ist, das Gerät zu verpacken, sodass der Muskel vor der externen Umwelt geschützt ist und ständig in Nährstoffen badet. Eine andere Option ist die Verwendung robusterer Zellen. Und genau das haben die Forscher der Western Reserve University gemacht. Sie entschieden sich für die Zellen des Kalifornischen Seehasen, der in der Gezeitenregion lebt - eine Region also, die innerhalb eines Tages von großen Unterschieden in Temperatur und Salzgehalt geprägt ist und somit robuste Bewohner fordert.
Anwendung in Schwärmen denkbar
"Wir haben es geschafft, Gewebe des Kalifornischen Seehasen als Antrieb für einen Biohybridroboter herzustellen, um damit stärkere und widerstandsfähigere Bioroboter herzustellen", so die Forscher. Diese neuen Roboter sind groß genug, um kleines Ladegut von vier Zentimetern Länge und 2,5 Zentimeter Breite zu transportieren.
Während diese Ansätze noch in den Kinderschuhen stecken, ist der Blick der Forscher schon in die Zukunft gerichtet. "Unsere kleinen Roboter können in Schwärmen ins Wasser oder den Ozean gelassen werden, um dort nach Verschmutzungen oder undichten Rohren Ausschau zu halten. Durch die Biokompatibilität würden die Gewebesensoren keinerlei Umweltschäden anrichten, wenn sie ihren Geist aufgeben oder von Fischen gefressen werden."
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