Invenção de engrenagens menores que um fio de cabelo, movidas a luz.

Cientistas suecos criaram engrenagens minúsculas movidas a luz laser, tão pequenas que cabem dentro de um fio de cabelo humano.

Microengrenagens movidas a luz podem revolucionar a medicina - Foto: Gan Wang

Pesquisadores da Universidade de Gotemburgo (Suécia) criaram com sucesso engrenagens microscópicas movidas a luz laser. Essa conquista abre a possibilidade de criar os menores motores já fabricados, pequenos o suficiente para caber dentro de um fio de cabelo e até mesmo operar na escala de uma célula humana.

Em uma publicação na Science News , a equipe afirmou ter projetado engrenagens com apenas 0,016 mm de diâmetro, menores que o diâmetro médio de um fio de cabelo humano.

Anteriormente, a miniaturização de engrenagens era limitada a 0,1 mm, pois era impossível fabricar acionamentos mecânicos pequenos o suficiente para funcionar. No entanto, pesquisadores de Gotemburgo romperam essa barreira substituindo os acionamentos tradicionais por… luz laser.

As engrenagens são feitas de silício, impressas diretamente no microchip usando tecnologia de fotolitografia, e revestidas com uma camada de "metamateriais ópticos", nanoestruturas capazes de capturar e controlar a luz. Quando um laser incide sobre elas, as engrenagens começam a girar. A intensidade da luz determina a velocidade, enquanto a mudança na polarização do laser permite ajustar o sentido de rotação.

Isso significa que os pesquisadores estão cada vez mais perto de criar "micromotores" que funcionam com luz.

“Criamos um sistema de transmissão no qual engrenagens movidas a luz podem acionar uma cadeia de engrenagens. Elas também podem converter movimento rotacional em movimento translacional, criar movimento periódico ou controlar micromirrors para curvar a luz”, disse o Dr. Gan Wang, autor principal do estudo.

A vantagem desse método, segundo ele, é que é possível integrar diretamente minúsculas máquinas no chip e controlá-las usando apenas luz, sem contato físico. Isso facilita a ampliação para sistemas micromecânicos mais complexos.

“Esta é uma forma completamente nova de pensar sobre mecânica em escala microscópica. Ao substituirmos juntas volumosas por luz, superamos a barreira do tamanho”, enfatizou ele.

Como as engrenagens podem ter apenas 16 a 20 micrômetros, o tamanho de muitas células humanas, o potencial para aplicações médicas se torna extremamente amplo. Gan Wang imagina esses motores leves atuando como minúsculas bombas no corpo, ajudando a regular microfluxos, ou se tornando válvulas microscópicas capazes de abrir e fechar com precisão.

Além da medicina, essa tecnologia também pode ser aplicada em sistemas "laboratório em um chip", controlando a luz, manipulando partículas microscópicas ou desenvolvendo dispositivos ópticos de nova geração.

Voltar ao assunto

MINH HAI

Fonte: https://tuoitre.vn/phat-minh-banh-rang-nho-hon-soi-toc-chay-bang-anh-sang-20250921235938555.htm