ربات‌ها به زودی برایتان مسواک می زنند

در دنیای امروز ربات ها تقریبا توانایی انجام تمام کارها را دارند و این تصور که در آینده برای رعایت بهداشت دهان و دندانمان نیز دست به دامن آن ها شویم اصلا بعید و دور از ذهن نیست.

مسواک زدن و نخ دندان کشیدن روزانه می‌ تواند کاری خسته کننده باشد و حتی افرادی که به این روال پایبند هستند، ممکن است برخی از نقاط دهان و دندان را جا بیاندازند و دچار مشکل شوند. بخشی از علت بروز این مشکل به این دلیل است که مسواک‌ ها با در نظر گرفتن تفاوت‌ های شکل یا فاصله دندان‌ های افراد مختلف طراحی و ساخته نمی‌شوند. بسیاری از افراد نیز نحوه صحیح مسواک زدن یا نخ دندان کشیدن را بلد نیستند.

 اکنون مهندسان دانشگاه پنسیلوانیا (Pennsylvania) مجموعه‌ ای از میکروربات‌ هایی را با قابلیت تغییر (Shapeshifting) شکل طراحی کرده اند که می‌ توانند به شکل نخ دندان در بیایند. این ربات‌ ها نه تنها پلاک‌ های دندان را پاک می‌کنند، بلکه با آزاد کردن ترکیبات ضد میکروبی، باعث از بین رفتن باکتری‌ های مضر نیز می‌شوند. اما چرا این ربات ها قابلیت تغییر شکل دارند؟

همانطور که گفتیم تمامی افراد با اندازه های دندانی یکسان و فاصله های یک اندازه به دنیا نمی آیند بنابراین این ربات ها باید بتوانند تغییر شکل دهند و مانند نخ دندان در لابه لای دندان ها حرکت کنند. این ربات‌ های کوچک از نانوذرات اکسید آهن تشکیل شده‌ اند و می‌ توان آن‌ ها را به شکل‌ های مختلفی درآورد و با استفاده از میدان‌ های مغناطیسی کنترل کرد. به این ترتیب، این ذرات را می‌ توان حتی به شکل نخ دندان مرتب کرد تا پلاک‌ های سطح دندان را مسواک بزنند، یا می‌توان برای تمیز کردن بین دندان‌ ها آن‌ ها را تبدیل به رشته‌ های نخ‌ مانند نازک‌ تری کرد.

پژوهشگران این گروه ابتدا این سیستم را بر روی یک صفحه مسطح از مواد مصنوعی شبیه‌ به سطح دندان آزمایش کردند. سپس، آن‌ ها به کنترل حرکات میکروربات‌ ها بر سطح واقعی‌ تری از مدل‌ های سه بعدی دندان پرداختند. در نهایت، میکروربات‌ ها بر روی دندان‌ های واقعی انسان آزمایش شدند. این ربات‌ ها در دستگاهی قرار گرفته بودند که آن ها را به گونه‌ای که باید، در دهان مرتب می‌ کرد. نکته جالب در مورد این ربات ها این است که فقط به صورت مکانیکی دندان ها را تمیز نمی‌کنند، بلکه اکسید آهن به‌عنوان فعال‌ کننده که پراکسید هیدروژن شناخته می‌ شود و واکنشی را ایجاد می‌ کند که رادیکال‌ های آزاد تولید می‌ کند که باکتری‌ ها و زیست‌ لایه‌ های چسبنده‌ ای را که روی دندان ایجاد می‌ شود را از بین می‌ برد. زیست‌ لایه، اجتماعی از سلول‌های میکروارگانیسمی است که به یک سطح متصل شده‌ اند.

این گروه محقق اعلام کرده اند برای شکل ظاهری این ربات ها هنوز به قطعیت نرسیده اند و ممکن است دهه ها این طرح قابلیت اجراسازی و بدون نقص بودن را نداشته باشد.

منبع: مقاله Shapeshifting microrobots can brush and floss teeth وب سایت sciencedaily در تاریخ 5 جولای 2022 برگرفته از نوشته Katherine Unger Baillie از گروه تحقیقات دانشگاه پنسیلوانیا