Een groep wetenschappers uit de VS en China stelde het eerste voor in hun woorden, een zelfvoorzienende technologie voor de productie van volumetrische nanorobots en nanomaterialen. De productie is gebaseerd op de assemblage en replicatie van nanostructuren met behulp van DNA uit het DNA zelf. Voordien werkte DNA-programmering alleen met platte structuren. Onderzoekers hebben een manier gevonden om nanorobots en nanomaterialen in 3D en met een groot aantal vrijheidsgraden te creëren.
“Industriële robots op nanoschaal hebben potentieel als productieplatforms en zijn in staat om repetitieve taken van het verwerken en vervaardigen van nanomaterialen automatisch met consistente precisie uit te voeren. We demonstreren een industriële DNA-nanorobot die een driedimensionale (3D) optisch actieve chirale structuur creëert uit optisch inactieve delen”, rapporteren de onderzoekers in een artikel in het tijdschrift Science Robotics.
De productie en zelfreplicatie van nanorobots zal echter alleen plaatsvinden zolang er grondstoffen – de noodzakelijke DNA-fragmenten – in hun werkgebied aanwezig zijn. Als ze plotseling in een open omgeving terechtkomen, zal er geen verovering van de wereld plaatsvinden. In de natuur zijn hiervoor geen DNA-fragmenten nodig.
Om het technische proces te reproduceren zijn bovendien een bepaalde temperatuur en ultraviolette straling van een bepaalde intensiteit nodig. Nanorobots, bestaande uit DNA-ketens, vangen vier vooraf bepaalde DNA-fragmenten uit het medium en buigen deze om de gewenste ruimtelijke vorm te verkrijgen, waarna ultraviolet licht de fragmenten op de contactpunten ‘last’. Vervolgens laat de nanorobot de voltooide structuur los en begint de volgende, exact dezelfde, in elkaar te zetten. Op dezelfde manier kan het een kopie van zichzelf maken, op basis van de noodzakelijke DNA-strengen, die vervolgens productie of zelfreplicatie zullen uitvoeren.
"Onze introductie van meerassig precisiebuigen en positioneren als hulpmiddel/technologie voor nanofabricage zal de deur openen naar complexere en bruikbare nano- en micro-apparaten", zijn de wetenschappers vol vertrouwen. Elke nanorobot die in het experiment werd gemaakt, was ongeveer 100 nm groot. Duizend van dergelijke "apparaten" passen op een deel van het menselijk haar. Idealiter zullen ze op een dag ook in het menselijk lichaam werken, de gezondheid herstellen en het leven verlengen, maar uiteraard op een andere manier en niet snel genoeg.
Lees ook: