Ученые снабдили крошечные наноракеты "тормозами" и "рулем" - «Наука и технологии»

Крошечные механизмы, такие, как наноракеты, являются идеальными кандидатами для целевой доставки лекарственных препаратов внутри человеческого организма. Однако, используемые в их конструкции каталитические химические двигатели обладают одной отрицательной чертой, пока не будет выработан весь запас топлива, эта наноракета не остановится даже если она уже достигла места назначения. Ученые из университета Неймегена (Radboud University), Нидерланды, нашли способ, позволяющий полностью контролировать движение наноракет, включив в них своего рода тормоза, которые реагируют на изменение температуры окружающей среды. Это позволяет наноракетам останавливаться, достигнув области с больными тканями, температура которых всегда немного выше температуры нормальных здоровых тканей.

"Тормоза" наноракеты, представляют собой молекулы чувствительного к теплу полимера, размещенные на ее корпусе. Изменения температуры заставляют эти молекулы сжиматься или выгибаться, перекрывая доступ топлива, перекиси водорода в данном случае, к области поверхности, покрытой слоем катализатора. Чувствительность этих молекул достаточно высока, и они полностью перекрывают "подачу" топлива при температуре 35 градусов Цельсия и выше, что заставляет остановиться этот крошечный наномеханизм. В своих наноракетах исследователи из Нидердандов использовали высокоэффективный органический катализатор, расщепляющий перекись водорода на воду и кислород, поэтому такие наноракеты, оборудованные топливным "клапаном" способны перемещаться в воде даже при низкой концентрации растворенной в ней перекиси водорода.

Рулем для наноракет выступает слабое внешнее магнитное поле, а исполнительным элементом этого механизма является крошечная никелевая частичка, выращенная в процессе самосборки корпуса наноракеты.

"В будущем мы собираемся сделать еще более интересную вещь. Мы планируем заменить "тормоза", реагирующие на изменение температуры, тормозами, реагирующими на свет" - пишут исследователи, - "Это позволит нам регулировать скорость или полностью останавливать движение путем освещения нужного места светом лазера. Кроме этого мы планируем сделать корпуса наноракет из полностью биоразлагаемых материалов, которые исчезнут, не оставив в организме человека ни малейшего следа".