Ecco i micropesci robot: inseriti nelle vene trasportano i farmaci nel sangue

Sono più fini di un capello, sanno nuotare e possono essere guidati a distanza: sono i micropesci robot, creati con un’innovativa tecnica di stampa in 3D, per svariate applicazioni: dalla pulizia degli ambienti inquinati all’utilizzo come corrieri di farmaci.
Lo sviluppo di questi micropesci robot che, per muoversi, sfruttano la reazione chimica fra due elementi, è stato coordinato da Shaochen Chen e Joseph Wang, dell’Università della California di San Diego, che li hanno presentati sulle pagine della rivista Advanced Materials.
I minidispositivi creati dai ricercatori californiani ricordano, per molti aspetti, dei pesciolini ma si tratta, in realtà, di semplicissimi ma innovativi robot miniaturizzati capaci di muoversi all’interno di vari tipi di fluidi, per trasportare, per esempio, reagenti chimici ed essere guidati, dall’esterno, attraverso l’uso di semplici magneti.
Anche la loro realizzazione ha percorso strade innovative: è stata usata una nuova tecnica di stampa 3D, denominate stampa ottica continua su microscala (μCOP), che permette, in modo molto rapido ed economico, di produrre oggetti più sottili di un capello umano. Per capirsi: un capello umano è spesso circa 80 micron, i micropesci robot sono lunghi 120 micron e spessi circa 30 micron.
Una volta realizzata la forma, i ricercatori hanno inserito nanoparticelle di platino nella coda dei micropesci robot, il che garantisce al pesce una propulsione che avviene attraverso una reazione chimica nel momento in cui viene immerso in acqua ossigenata. La testa dei pesci microrobot è stata, invece, riempita di nanoparticelle ferrose che permettono di controllarlo applicando dei campi magnetici dall’esterno.
Il resto del corpo dei micropesci robot può, invece, essere usato per inserire altre tipologie di materiali che possono essere, ad esempio, biomarcatori, sostanze utilizzate quale indicatore di un particolare stato biologico, se si vogliono usare i micropesci per esempio per monitorare la presenza di inquinanti, oppure anche farmaci da rilasciare su un obiettivo. Ed è questa forse la visione più affascinante: immessi nelle nostre vene i micropesci robot, più picco i di un capello, potrebbero rilasciare lentamente i farmaci di cui abbiamo bisogno.
La grande innovazione di questi micropesci è nella possibilità di modificarli facilmente in base all’uso che se ne vuol fare: il platino può, ad esempio, essere sostituito con altre particelle che reagiscono in liquidi differenti dall’acqua ossigenate. Oppure è possibile anche creare dispositivi con forme e strutture diverse.