Stop znečištěným oceánům. V boji s mikroplasty může pomoci robotická ryba

Čínští vědci představili revoluční řešení, jak vystopovat a likvidovat mikroplasty, kontaminující vody. Navrhli malou robotickou rybu, která dokáže zachytit volně plovoucí nečistoty. Navíc se také umí sama opravit, pokud je poškozena. „Vyvinuli jsme robota, který je schopen sbírat vzorky škodlivých mikroplastů z vodního prostředí,“ citoval list The Guardian prohlášení hlavní autorky studie a výzkumné pracovnice Ústavu pro výzkum polymerů na Sečuanské univerzitě Yuyan Wangové. Vynález jejího týmu byl popsán ve výzkumné práci v časopise Nano Letters. 

Na plážích Nového Zélandu se děje něco děsivého. Hromadně tam hynou tučňáci

Robo-ryba je dlouhá pouhých třináct milimetrů a díky laserovému systému ve svém ocasu plave rychlostí téměř třicet milimetrů za sekundu, což je podobná rychlost, jakou pluje plankton v pohyblivé vodě.

Robot je sestaven z materiálu podobného vnitřní vrstvě škeblí, čili perleti. Výzkumníci tuto hmotu vytvořili vrstvením různých mikroskopických plátů molekul podle specifického chemického gradientu perleti. Díky tomu je robo-ryba pružná, ohebná a dokonce unese až pět kilogramů nákladu.

Nejdůležitější funkcí robo-ryb je schopnost absorbovat blízké volně plovoucí kousky znečišťujících látek, protože organická barviva, antibiotika a těžké kovy mají v mikroplastech silné chemické vazby a elektrostaticky interagují s materiálem ryb. Díky tomu ulpívají na jejich povrchu. „Poté, co robot mikroplasty ve vodě posbírá, mohou vědci dále analyzovat složení a fyziologickou toxicitu mikroplastů,“ upřesnila Wangová.

Umí se sama léčit

„Nově vytvořený materiál má také regenerační schopnosti,“ potvrdila dále vědkyně. Robotická ryba se v případě poškození v rozbouřených vodách dokáže sama na 89 procent opravit a pokračovat v absorpci.

Vědci však podotýkají, že se zatím jedná pouze o koncept a je nutné provést ještě mnoho dalších testů. Zejména je třeba ověřit, jak je možné tento systém nasadit v hloubkách oceánů. V současnosti totiž funguje pouze na vodní hladině. Tým doktorky Wangové tedy brzy zahájí práce na funkčně složitějších robotických rybách, které se dostanou hlouběji do vody.

Přesto by už stávající bionická konstrukce mohla být odrazovým můstkem pro další podobné projekty. „Myslím si, že nanotechnologie jsou velkým příslibem pro stopovou absorpci, sběr a detekci znečišťujících látek, zlepšení účinnosti zásahů a zároveň snížení provozních nákladů,“ dodala Wangová.

Důležitý boj proti mikroplastům

Také podle ředitele Centra pro výzkum nanověd a pokročilých materiálů na Rutgersově univerzitě Philipa Demokritoua budou nanotechnologie skutečně jedním z nejdůležitějších hráčů v boji proti mikroplastům.

Jeho laboratoř se rovněž zaměřuje na využití nanotechnologií k odstranění mikroplastů z planety, ale místo jejich čištění pracuje na jejich náhradě. Tento týden v časopise Nature Food oznámil vynález nového nátěru ve spreji na rostlinné bázi, který může sloužit jako ekologická alternativa plastových obalů na potraviny. Případová studie ukázala, že tento sprej na bázi škrobových vláken dokáže odrazit patogeny a ochránit před poškozením při přepravě stejně dobře, ne-li lépe, než současné plastové obaly.

Skrytá hrozba: Pod mořem číhají nebezpečné vulkány, zabít mohou miliony lidí

„Motto posledních čtyřiceti až padesáti let pro chemický průmysl zní: vyrobme chemické materiály, dejme je ven a pak po nich za dvacet nebo třicet let ukliďme nepořádek,“ sdělil pro The Guardian Demokritou. „To není udržitelný model,“ dodal.

Výzkumem lepších a šetrnějších materiálů se bude zlepšovat i mnohostranný přístup k náhradě plastů v každodenním životě a k odfiltrování jejich mikroplastových zbytků z životního prostředí. „Je však velký rozdíl mezi vynálezem a inovací,“ prozradil Demokritou. „Vynález je něco, co ještě nikoho nenapadlo. Ale inovace je něco, co změní životy lidí, protože se to dostane na trh a lze to rozšířit,“ vysvětlil.