2634 подписчика

Энциклопедия удивительных механизмов.Выпуск 36(Nano bee - удивительные нанодвигатели).

8 мая 20198 мая 2019

4 мин

Человек стремится уменьшить габариты предметов и тем самым расширить пространство. Сделать их более компактными и более функциональными. С этим все понятно. Но до каких размеров можно уменьшить двигатель? Давайте рассмотрим два занимательных примера удачного ... уменьшения.

● Дизельный двигатель, который настолько мал, что может уместиться на монетке. Инженер-изобретатель Рональд Валентайн создал крошечные двигатели внутреннего сгорания. И они работают!

Творец самых маленьких двигателей в мире получил образование в Германии и занялся тем, что ему по душе - ручной сборкой своих "дизельных зверьков". Да, все механизмы полностью собраны вручную.

Самый маленький двигатель, собранный Валентайном составляет всего лишь двадцать два миллиметра в длину и с поршнем диаметром в два миллиметра. Хоть вес такого малыша лишь три грамма, но двигатель Nano bee усердно раскручивает тридцати двух миллиметровый винт почти до тринадцати тысяч оборотов в минуту.

Инженерное искусство ювелирной точности

● Группа учёных из Техасского университета во главе с профессором Донглеи Фэном создала уникальное нано-устройство. Настолько миниатюрное, что его с уверенностью можно назвать самым маленьким нано-двигателем в мире.

Размер нанодвигателя такой же, как и у одной отдельно взятой клетки живого организма. Его габариты около одного микрометра. Задача мини-двигателя: активировать и привести в рабочее состояние нано-роботов, которые займутся обнаружением и устранением больных клеток организма.

Устройство состоит из трёх частей, соединённых между собой по специальной методике, с применением переменного и постоянного электрического поля.

Разработчики провели ряд испытаний, которые показали, что "малыш-двигатель" работает намного продолжительнее по времени, чем устройства такого рода. Во время исследования нано-двигатель работал пятнадцать часов без остановки. Скорость вращения составляет до восемнадцати тысяч оборотов в минуту. Цель работы устройства: превратить электрическую энергию в механическое движение.

В ходе испытаний учёные продемонстрировали разработанную ими технологию, благодаря которой работа нанодвигателя находится под полным контролем. При необходимости его можно отключить или включить, поворачивать с нужной в данный момент скоростью по часовой стрелке или против, синхронизировать с другими нано-двигателями.

Эти удивительные разработки и исследования приближают нас к будущему, в котором человек со страшным диагнозом онкологического заболевания может стать вновь совершенно здоровым приняв "волшебную таблетку". Миниатюрные "крошки-боты", находящиеся в "чудо-таблетке", сразу приступят к делу: сперва обнаружат поражённые раком клетки, а потом уже будут действовать в зависимости от стадии разрушения этих клеток. Либо уничтожат, любо доставят больным клеткам помощь в виде медикаментов.

Вот тут-то и понадобится нанодвигатель. Он нужен, чтобы побудить нано-роботов действовать. Быстрый, мощный, миниатюрный двигатель, способный быть в рабочем состоянии долгое время.

Исследователи тщательно продумывают метод доставки лечебных препаратов больным клеткам организма. Предполагается, что на движущиеся поверхности нано-двигателя будут нанесены нано-частицы. Количество высвобожденных медикаментов будет зависеть от скорости вращения двигателя: чем она выше, тем больше лечебного материала "разлетится".