Mikrofabrikasi adalah – hanya menempatkan – konstruksi benda -benda kecil, termasuk objek dan pola mikroskopis dan nanoskopi. Mikrofabrikasi memiliki potensi utama dalam kedokteran dan rekayasa biomedis, selain bidang seperti elektronik dan fotonik – tetapi pertama -tama, para peneliti perlu mengembangkan teknik yang kompatibel secara biologis. Salah satu tim peneliti berpikir langkah penting menuju tujuan itu melibatkan tardigrades tato.
Untuk menguji teknik yang diperlukan untuk membangun perangkat biokompatibel mikroskopis, para peneliti di Cina telah menemukan cara untuk memberikan tato tardigrades. Jika Anda berpikir itu aneh, tunggu saja. Pendekatan mereka, yang dirinci dalam sebuah penelitian yang diterbitkan pada akhir Maret dalam jurnal Nano Letters, dapat memiliki implikasi penting untuk pengembangan mikrorobotik hidup, seperti cyborg mikroba.
Pada kenyataannya, tardigrades, juga dikenal sebagai beruang air, bukan hanya makhluk “kuat”. Mereka hewan berkaki delapan sekitar 0,02 inci (0,5 milimeter), dan hampir tidak bisa dihancurkan. Resistensi mereka yang mencengangkan terhadap kelaparan, suhu beku, radiasi, tekanan, dan kekosongan ruang, tidak mengejutkan, mengilhami para ilmuwan untuk menyelidiki apakah manusia dapat belajar satu atau dua hal dari mereka.
Dalam studi baru-baru ini, para peneliti mendehidrasi tardigrades untuk menginduksi keadaan kriptobiotik-semacam hibernasi setengah mati. Mereka menempatkan tardigrades ke permukaan yang didinginkan hingga di bawah -226 derajat Fahrenheit (-143 derajat Celcius), dan menutupi makhluk kecil di anisole, senyawa organik beraroma adas manis.
Menggunakan balok elektron yang terfokus, para peneliti menggambar micropatterns pada tardigrades seperti kotak, garis, titik -titik, dan bahkan logo universitas. Lapisan anisol beku yang terpapar langsung ke balok membentuk senyawa kimia baru yang melekat pada tardigrade. Tim kemudian menghangatkan tardigrade ke suhu kamar di bawah ruang hampa, dan anisol beku yang tidak bereaksi dengan sinar elektron disublimasikan (berubah menjadi gas), hanya menyisakan pola yang diciptakan oleh bahan kimia baru – tato. Kemudian mereka merehidrasi tardigrades.
Berita baiknya adalah bahwa tato tampaknya tidak memengaruhi Tardigrades yang dihidupkan kembali. Berita buruknya adalah bahwa hanya sekitar 40% dari tardigrades yang selamat, tetapi para peneliti mengatakan ini dapat meningkat dengan penyempurnaan lebih lanjut. Namun demikian, penelitian ini menunjukkan bahwa para peneliti dapat menggunakan metode ini untuk mencetak mikroelektronika atau sensor ke jaringan hidup.
“Pendekatan ini memberikan wawasan baru tentang ketahanan tardigrades dan memiliki aplikasi potensial dalam cryopreservasi, biomedis, dan astrobiologi,” tulis para peneliti dalam penelitian ini. Cryopreservasi adalah praktik melestarikan materi biologis pada suhu yang sangat rendah. “Selain itu, mengintegrasikan teknik mikro/nanofabrikasi dengan organisme hidup dapat mengkatalisasi kemajuan dalam biosensing, biomimetik, dan mikrorobotik hidup.” Biomimetik melibatkan meniru proses alam dalam kreasi manusia.
Microrobots adalah robot kecil yang dapat melakukan tugas di dalam tubuh organisme, seperti memberikan obat dan memantau dan mengobati penyakit. Dengan demikian, kita dapat menganggap bahwa microrobot yang hidup, seperti cyborg mikroba, adalah robot hibrida yang bergabung dengan teknologi sintetis dan sel -sel hidup untuk mencapai fitur yang lebih berguna.
“Melalui teknologi ini, kami tidak hanya menciptakan tato mikro di Tardigrades-kami memperluas kemampuan ini untuk berbagai organisme hidup, termasuk bakteri,” Ding Zhao, rekan penulis makalah dan seorang peneliti di Westlake Institute for Optoelectronics, mengatakan dalam pernyataan American Chemical Society.
“Sangat menantang untuk pola kehidupan,” kata Gavin King, seorang peneliti di Departemen Fisika dan Astronomi Universitas Missouri yang tidak terlibat dalam penelitian ini. Pernyataan itu memuji King dengan menciptakan teknik yang digunakan dalam penelitian ini, yang disebut Ice Lithography. “Kemajuan ini menandakan generasi baru perangkat biomaterial dan sensor biofisik yang sebelumnya hanya ada dalam fiksi ilmiah,” pungkasnya.
BN Babel
