Pollen Robotter1305

Pollen kan bruges til at rense spildevand

Teknik Ved at sprøjte platin på pollen er det lykkedes forskere at skabe en biologisk mikrorobot, der kan bruges som en billig og grøn metode til at rense spildevand for f.eks. kviksølv.

Ordet pollen leder ofte tankerne hen på røde øjne og løbende næser, men nu vil et forskerhold fra Tjekkiet og Singapore også have os til at tænke på robotter.

Pollen fra bl.a. mælkebøtte, lotusblomst og solsikke har nemlig flere overraskende egenskaber, som kan bruges til at konstruere mikrorobotter, der f.eks. kan rense giftigt kviksølv fra spildevand eller levere kræftmedicin til en tumor i kroppen.

”Vi kan skaffe det i mængder målt i kilogram, og det er et billigt, meget holdbart og biokompatibelt materiale,” forklarer Martin Pumera, professor i kemi ved University of Chemistry and Technology i Prag, til Teknikeren.

Pumera er hovedforfatter på en ny videnskabelig artikel i tidsskriftet Advanced Functional Materials, hvor han sammen med sine kolleger eksperimenterer med mikrorobotter, der bruger pollen som ”fundament”. Forskerne har eksperimenteret med i alt ni typer pollen.

Det ydre lag af pollen er opbygget af sporopollenin, som forskerne beskriver som biopolymerernes svar på diamant.

Rensning af spildevand
Sporopollenin er meget mekanisk stabilt selv sammenlignet med carbon. Men pollen er ikke bare holdbart. Det viser sig også at kunne binde kviksølv-ioner i spildevand meget effektivt til sin overflade – også kaldet adsorption.

For at kunne forvandle pollen til en vaskeægte mikrorobot, der kan bevæge sig rundt i f.eks. spildevand og indsamle kviksølv, påfører forskerne platin (Pt) til den ene side af pollen-overfladen.

Samtidig tilsætter de lidt brintoverilte (H2O2) til spildevandet, der fungerer som mikrorobotternes brændstof.

Når platin reagerer kemisk med brint–overilte, bliver H2O2 nemlig splittet op i vand (H2O) og ilt (O2). Ilten danner små bobler, der som en lille påhængsmotor skubber mikrorobotten af sted i vandet.

Rensning af spildevand er dog ikke den eneste opgave, som pollen-robotterne kan løse. Pollenkornenes hule indre gør dem også anvendelige som medicinkapsler, og det har forskerne udnyttet til at fylde dem med kræftmedicinen doxorubicin.

Det kan måske i fremtiden bruges til målrettet levering af medicinen på bestemte steder i kroppen:

”Vi blev begejstrede og overraskede over, at pollen kan fyldes op med en last,” siger Martin Pumera.

Læs mere:
Microrobots Derived from Variety Plant Pollen Grains for Efficient Environmental Clean Up and as an Anti‐Cancer Drug Carrier
Bioinspired Spiky Micromotors Based on Sporopollenin Exine Capsules