رابوطات منمنمة تسبح وتزيل البكتيريا الممرضة من الماء

يمثل نقص المياه النظيفة في العديد من مناطق العالم مشكلة صحية عمومية رئيسة. لذا يمكن مستقبلاً للرابوطات المنمنمة المساعدة في معالجة هذه المشكلة بالتجول في المياه الملوثة وإزالة البكتيريا الممرضة منها. ويقول العلماء ان مياه الشرب الملوثة بالبكتيريا المسببة للأمراض، تسبب أمراضاً خطيرة في المناطق التي تتوفر فيها خدمات طبية متقطعة، ويمكن أن تصبح مهددة للحياة إذا لم يتوفر العلاج المناسب. يمكن تطهير المياه بالكلور والمطهرات الأخرى، لكن تبقى بعض البكتيريا المقاومة وغيرها من الكائنات الدقيقة الأخرى التي يصعب إزالتها. معالجة المياه بمجموعة من المطهرات، أو زيادة تركيز المطهرات، يمكن أن يساعد، لكنها تبقى في الماء، ويمكن أن تكون منتجاتها الثانوية مضرة بصحة الإنسان.

استكشف العلماء إمكانية إستخدام المحركات المنمنمة ذاتية الحركة لتحليل والتقاط الملوثات في الماء. وبناء على هذا العمل، صمّم العلماء رابوطات منمنمة لازالة البكتيريا التي تحملها المياه. فقد صمّم علماء من الجمعية الكيميائية الأمريكية جسيمات كروية ذات وجهين لأداء المهمة. أحد الوجهين مصنوع من المغنيسيوم الذي يتفاعل مع الماء لانتاج فقاعات هيدروجين تدفع الرابوطات المنمنمة، والوجه الآخر مصنوع من طبقات متداخلة من الحديد والذهب المغطاة بجسيمات من الفضة. تلتصق البكتيريا بالذهب، وتقتلها جسيمات الفضة المنمنمة.

أظهرت التجارب أن الجسيمات يمكن أن تتحرك في الماء لمدة 15 – 20 دقيقة قبل أن يزول المغنيسيوم، وانها تلتقط حتى 80% من بكتيريا إي كولاي في الماء، وترتفع النسبة عند وجود تركيز عال من البكتيريا. وبسبب الخصائص المغنطيسية للحديد، يمكن بعد ذلك إزالة الرابوطات المنمنمة بسهولة بوساطة مغنطيس، دون أن تترك خلفها أي نفايات مضرة في الماء.