Cristales robóticos capaces de reptar y rodar

Unos científicos han desarrollado cristales robóticos que reptan lentamente como una oruga geómetra y que ruedan 20.000 veces más rápido que su velocidad al reptar.

El logro es obra del equipo de Hideko Koshima, de la Universidad Waseda en Japón.

Estos cristales orgánicos que se mueven de forma autónoma son flexibles, duraderos y ligeros. Tienen un gran potencial en el futuro como material para robots blandos, especialmente en el campo médico. Podrían llegar a utilizarse como material para microrrobots que transporten sustancias a puntos muy específicos, con precisión microscópica, por ejemplo llevando óvulos para tratamientos contra la infertilidad o para llevar a cabo operaciones de cirugía.

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Con anterioridad, en 2016, el grupo de investigación de Koshima anunció que los cristales quirales de azobenceno, que también se han usado en el nuevo estudio, se doblaban al ser expuestos a la luz.

Basándose en todo esto, los investigadores diseñaron los cristales robóticos para probar dos modos diferentes de locomoción: reptar y rodar.

Ejemplo de cristal avanzando con el método de locomoción que recuerda al de una oruga geómetra. (Imágenes: Waseda University)

Usando una cámara termográfica infrarroja y un microscopio óptico digital, el grupo observó que unos cristales delgados y largos con un gradiente de grosor en la dirección longitudinal reptaban lentamente (1,5 milímetros en 30 minutos) como una oruga geómetra (de la familia Geometridae), doblándose y estirándose repetidamente a través de ciclos de calentamiento y enfriamiento próximos a la temperatura de transición, sobre una placa calentadora.

Por otro lado, cristales más delgados y más largos, con un gradiente de anchura, rodaban 3,1 milímetros en 0,2 segundos, acelerados mediante flexiones inclinadas y después giros, bajo un único proceso de calentamiento y enfriamiento.

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