研究人員開發(fā)出一種真菌“生物混合機器人”
美國康奈爾大學研究人員成功開發(fā)出一種由真菌和計算機組成的“生物混合機器人”。這種機器人能夠?qū)⒄婢碾娦盘栟D(zhuǎn)化為數(shù)字指令,為構(gòu)建更加可持續(xù)的機器人開辟了新途徑。相關論文發(fā)表在最新一期《科學機器人》雜志上。 [AAG:` “生物混合機器人”是一個新興的研究領域,它涉及將植物、動物和真菌細胞與合成材料相結(jié)合來制造機器人。然而,使用動物細胞的成本高昂及其帶來的倫理問題,以及植物細胞對于外部刺激反應緩慢的特性,一直是該領域面臨的挑戰(zhàn)。最新研究顯示,真菌可能是解決這些難題的關鍵。 E+XpgR5
[attachment=130105] M#v#3:&5 此次,研究人員首先從杏鮑菇中培育出菌絲體,并引導其在布滿電極的3D打印支架上生長。相互連接的菌絲體會對環(huán)境變化產(chǎn)生電脈沖,類似于大腦中神經(jīng)元交流時所產(chǎn)生的信號。由于菌絲體網(wǎng)絡與電極相連,因此其電脈沖能與計算機接口進行通信。接著,計算機將這些電脈沖轉(zhuǎn)換為數(shù)字指令,并傳送到機器人的閥門和電機等部位,指示它們執(zhí)行前進等操作。 m(Hb! RT 真菌-計算機接口實現(xiàn)了菌絲體與機器人之間的有效通信。當研究人員對菌絲體進行光照時,它們會產(chǎn)生電脈沖以驅(qū)動機器人移動。研究人員發(fā)現(xiàn),由于真菌不喜光,因此當向接口照射更多紫外線時,真菌產(chǎn)生的電信號響應更強烈,從而使機器人移動得更快。 m e\S: 真菌對環(huán)境極為敏感,與傳統(tǒng)的合成機器人相比,新的真菌“生物混合機器人”在檢測農(nóng)田中的化學污染物、毒藥或病原體方面表現(xiàn)更出色。真菌能在極咸的水或嚴寒環(huán)境中生存,這使得這類機器人在極端環(huán)境中比動物或植物“生物混合機器人”更具優(yōu)勢。真菌“生物混合機器人”還可在危險環(huán)境中協(xié)助檢測輻射。另外,這些機器人完成任務后,需要的清理工作較少,遺留的有害物質(zhì)也較少。
|