A mikroszkopikus, hajszerű szerkezettel rendelkező csillók a természet organikus dizájnjának alapvető elemei. Megtalálhatóak az orrüreg falában, a légcsőben és a retina fotoreceptoraiban is: a csillók létfontosságúak a sejtek és a szervek működéséhez, illetve a tápanyagok és a fény továbbításához.

Kép: CNET

Ezért szerettek volna a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói szintetikus úton olyan csillókat előállítani, amelyek a mikroszálacskák csodálatra méltó biológiájának előnyeivel rendelkeznek és mágneses mező segítségével manipulálhatóak. A négy mérnökből álló csapat először olyan nikkelszálacskákat gyártott, melyek átmérője az emberi hajszál negyede, majd pedig egy átlátszó szilikon lapra ültették őket. Ennek eredményeképpen mágnes segítségével az anyag mikroszálai megdönthetőek, így képesek a folyadékok vezetésére, illetve a fény szűrésére is.

„A mágneses mező elhelyezkedésétől függően a mikroszálak utat képezhetnek a folyadéknak, meghatározva a folyásirányt; így az anyag képes rábírni a vizet arra, hogy a gravitáció ellen, felfelé kezdjen el folyni” írja Jennifer Chu az MIT News Office-tól. A kutatási eredményeket az e havi Advanced Materials folyóiratban publikálták.

„Az autók szélvédőjén alkalmas lehet az eső vagy épp a napsütés manipulálásra” mondta az új anyagról a posztgraduális tanulmányait folytató Yangying Zhu, aki Evelyn Wang, Rong Xiaoával és Dion Antao – mindannyian a MIT kutatói – mellett a tanulmány egyik társszerzője. „Vagyis beállíthatnánk, hogy mennyi napsugárzás jusson be az autóba, és az esőcseppeket is le tudná pergetni. Ez egy lehetőség a jövőre nézve.” Egy másik potenciális felhasználási terület az esőálló ruhák gyártása.

Ennél is izgalmasabb lehet azonban az anyag szerkezetének alkalmazása a csip-tervezésben, egészen pontosan a lab-on-a-chip (azaz a „Laboratórium egy csipen") eszközök területén. A kifejezés olyan diagnosztikai és kutatóeszközöket takar, amelyek több laboratóriumi funkciót egyesítenek egyetlen mikroelektronikai egységben, ezáltal sokkal gyorsabban képesek tesztreményeket szolgáltatni, kimutatni olyan kromoszóma-mutációkat, amelyek előjelezhetik a rákot, vagy szimulálni olyan folyamatokat, mint a szervek véráramlása és a szövetek működése.

Mivel például ezek a csilló-szerű anyagok reagálnak a mágnesességre, és mind a folyadékokat, mind pedig a fényt képesek vezetni, diagnosztikai csipekre szerelve mágnesesen befolyásolhatnák a sejtek áramlását.

„A mágneses mező megfelelő megtervezésével ráveheted az anyag szálacskáit, hogy összezáródjanak, mint egy virág” mondja Wang. „A platform nagyon sok lehetőséget rejt még magában”