دانشمندان با الهام از حشرات آب پیما، ربات‌های مایعی ساخته‌اند که به‌صورت خودکار و دائمی بدون نیاز به انرژی الکتریکی کار می‌کند و درحالی‌که بخشی از آن در آب غوطه‌ور‌ است، مواد شیمیایی را از یک‌سو به‌سوی دیگر منتقل می‌کند.

به گفته پژوهشگران، ازجمله محققان آزمایشگاه ملی لاورنس برکلی در ایالات‌متحده، فناوری «لیکویبات» ممکن است به پیشرفت‌های بیشتری در زمینه پیوندهای شیمیایی خودبه‌خودی یا سامانه‌های دارو‌رسان برای [کاربرد] دارویی منجر شود.

مطالعه‌های قبلی نحوه عملکرد لیکویبات‌هایی را نشان می‌داد که یک دستورالعمل را فقط یک‌بار به‌طور مستقل انجام می‌دهند و [همچنین] برخی از آن‌ها می‌توانند یک کار را چندبار انجام دهند، اما برای انجام بی‌وقفه یک دستورالعمل، به برق نیاز دارند.

دانشمندان در این بررسی جدید که در مجله علمی نیچر کمیستری (Nature Chemistry) منتشر شده است از نخستین ربات مایع خودکار رونمایی کردند - که شبیه به کیسه‌های باز با قطر تنها دو میلی‌متر به نظر می‌رسند - و می‌توانند به‌جای الکتریسیته، با انرژی مواد شیمیایی موجود در محیط اطراف خود بی‌وقفه کار کند.

تام راسل از بخش علوم مواد آزمایشگاه برکلی و یکی از نویسندگان این مقاله گفت: «ما در طراحی یک سامانه رباتیک مایع که می‌تواند به‌طور مستقل با استفاده از [خواص] شیمیایی برای کنترل غوطه‌وری یک جسم کار کند، از سد یک عامل بازدارنده گذشتیم.»

یک ربات برای آنکه کار کند نیاز به انرژی دارد، اینک دانشمندان ما از اولین ربات خودکار، ربات آبی معروف به #لیکویبات رونمایی کرده‌اند که بی‌وقفه بدون برق کار می‌کند.

دکتر راسل توضیح می‌دهد: «لازم نیست که انرژی الکتریکی فراهم کنیم، زیرا لیکویبات‌های ما انرژی یا «غذای شیمیایی» خود را از محیط اطراف می‌گیرند.»

محققان بر اساس مجموعه‌ای از آزمایش‌ها که در این مطالعه شرح داده شده‌ است دریافتند که «تغذیه کردن» لیکویبات‌ها با نمک، آن‌ها را سنگین‌تر از محلول اطرافشان می‌کند و باعث می‌شود که در وسط محلول، جایی که با مواد شیمیایی خاص سوخت‌گیری می‌کنند، جمع شوند.

این فرآیند منجر به ایجاد واکنشی در لیکویبات می‌شود که با تولید حباب‌های اکسیژن مانند حباب‌هایی عمل می‌کنند تا آن‌ها را به روی سطح برسانند و محموله‌های خود را تخلیه کنند و این فرایند تا زمانی که «غذا» در سیستم وجود دارد، تکرار می‌شود.

دانشمندان در این مقاله یادآور شدند: «انتقال محموله ناشی از این غوطه‌وری بی‌وقفه تا زمان تمام شدن ذخایر که از مایع پیرامون در این کیسه‌ها یا قطرات ریز پخش می‌شود، پیوسته ادامه می‌یابد.»

پژوهشگران امیدوارند در مطالعه‌های بعدی این موضوع را بررسی کنند که لیکویبوت‌ها چگونه می‌توانند در انجام طیفی از دستورالعمل‌ها از قبیل  شناسایی انواع مختلف گاز در محیط، یا آزمایش و غربال نمونه‌های شیمیایی در کشف دارو و ترکیبات دارویی به کار گرفته شوند.

دانشمندان می‌گویند: «با طراحی گزینش و کارکرد این قطرات برای استفاده در دارورسانی و جابجایی مواد شیمیایی در [ابعاد] میکرو-میلی ربات‌ها می‌توان طرح کلی که در اینجا ارائه می‌شود را به سایر دستگاه‌ها نیز گسترش داد.»