Rozmanité řasy a brvy v organismech mohou detekovat i nepatrné změny v prostředí. Tímto biologickým mechanismem se nedávno inspirovali Phillip Glass a jeho kolegové z VCU (Virginia Commonwealth University) při vývoji nových mechanosenzorů pro stroje a roboty.
Malé 3D tištěné senzory v laboratoři vypadají jako lidské řasy či vlasy, ale mají potenciál být používány v řadě průmyslových odvětví, od protetiky až po výrobu © Jeff Kelley / VC U
Badatelé z americké VCU vytvořili 3D tištěné řasinky (brvy) složené z polymeru polykaprolaktonu a z nanomateriálu grafenu, mezi jehož užitečné vlastnosti patří i to, že je elektricky vodivý. Při 3D tisku využili „inkoust“, který kromě uvedených látek tvoří ještě rozpouštědlo. Použití aditivní technologie Glassovi a jeho kolegům umožnilo snadno tisknout brvy různých velikostí a tvarů.
Glass uvádí, že různé typy brv mohou detekovat mechanické podněty různým způsobem a zároveň jinak než dnes používané mechanické senzory. Delší brvy se ohýbají snáze než kratší a mohou zachytit jiný typ podnětu, například proudění vzduchu odlišného charakteru. Nová technologie by mohla nalézt široké uplatnění v průmyslových aplikacích, v oblasti životního prostředí i v biomedicíně a v dalších odvětvích.
Jednou z možností je použití 3D tištěných brv jako mechanoreceptorů pro chirurgické roboty. Takové receptory mohou detailně vnímat nepatrné změny tlaku a teploty v operovaných tkáních. Další možné využití se nabízí v průmyslových zařízeních, která potřebují měřit proudění plynů nebo kapalin, při konstrukci robotů schopných číst Braillovo písmo či detekovat nerovnosti v materiálech, při vývoji protéz, kterým mohou poskytnout hmatové vjemy, nebo třeba v mechanických zařízeních pro optické soustavy, která chrání vysoce citlivé čočky před nečistotami.