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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Nanoroboter mit Bakterienantrieb |
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| | | Mikroskopisch kleine "U-Boote" könnten demnächst durch unseren Körper schwirren und dabei gezielt gegen Tumore vorgehen, so Wissenschaftler aus Utah, die an der Entwicklung eines neuen Biomotors arbeiten.
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Ein bakterienbetriebener Motor sei ideal dafür, durch den Körper zu navigieren, sagte Eldrid Sequeira von der Utah State University. Die Wissenschaftler hoffen damit, Roboter auf der Blutbahn durch den Körper zu schicken, die Tumoren oder Viren mit starkwirksamen Arzneimitteln direkt angreifen könnten, berichtet der New Scientist in seiner jüngsten Ausgabe.
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In Deutschland arbeitet die Duisburger Firma MicroTEC an einem ähnlichen Verfahren, allerdings mit einer anderen Antriebsform. Mit Hilfe eines externen magnetischen Feldes soll das Mini-U-Boot durch den Körper bewegt werden.
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Natürliche Bakterienbewegung ist Antrieb |
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Das Team aus Utah will Bakterienzellen von E. coli oder Salmonella typhimurium an eine Silikon-Scheibe anbringen. Diese schwimmen in einem winzigen, mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder. Durch die natürliche Bewegung der Bakterien würde die Scheibe herumgeschoben werden, dabei einen Schaft drehen und auf diese Weise mechanische Energie generieren.
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Biomotor im Nanometerbereich |
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Sind Bakterienzellen die Energiequelle, müsste der Motor lediglich ein paar Zehntel eines Mikrometers groß sein.
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In der Zukunft hofft das Team, Biomotoren zu konstruieren, die allein auf der Flagella, der Antriebsgeißel der Bakterien beruhen. Denn wenn auf die Teile der Zelle verzichtet werden kann, die nicht absolut notwendig seien, könnten die Biomotoren auf den 100 Nanometer-Bereich zusammenschrumpfen. Das heißt, das in der Zukunft noch kleinere Roboter angetrieben werden könnten.
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Bald Bau von Prototypen |
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Derzeit wird der Biomotor noch am Computer simuliert, um das effektivste Design auszuarbeiten. In wenigen Monaten allerdings soll schon mit dem Bau eines Prototypen begonnen werden.
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Kandidat für den Motor ist das Bakterium Salmonella typhimurium. Ihre hohe Mobilität und relativ lange Lebensdauer - sie kann ungefähr eine Stunde ohne Nahrungszufuhr überleben - prädestinieren sie für diese Aufgabe. Die Wissenschaftler sind jedoch nach wie vor auf der Suche nach Bakterien mit weiteren günstigen Eigenschaften.
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