Les actions mécaniques sont à la base d’une grande partie de ce qui fait fonctionner la société moderne, qu’il s’agisse de moteurs électriques, de moteurs à combustion, d’interrupteurs, de leviers ou des ressorts à l’intérieur d’un pistolet blaster jouet qui propulsent des fléchettes en mousse sur des frères et sœurs sans méfiance. Pourtant, aussi utile qu’il soit de réduire ces mécanismes à des niveaux microscopiques, cela s’accompagne de problèmes auparavant mineurs sur des facteurs macroscopiques, tels que le frottement et la résistance mécanique, qui deviennent rapidement insurmontables. Ou, pour le dire plus simplement, comment fabriquer un pistolet blaster fonctionnel suffisamment petit pour être manipulé par des fourmis ? C’est le sujet qui [Mark Rober] explore dans une vidéo récente.
La réponse est d’utiliser une structure unique qui comprend non seulement le cadre du blaster, mais également le mécanisme à ressort qui stocke l’énergie mécanique et le mécanisme de déclenchement. C’est ce qu’on appelle un mécanisme conforme (CM) et [Mark] a collaboré avec l’Université Brigham Young (BYU) et son groupe de recherche sur les mécanismes conformes afin de concevoir un CM approprié pour un pistolet blaster de la taille d’une fourmi. Après quelques itérations de conception, une version a été créée et a également été publiée sur Thingiverse sous forme de fichiers STL.
Naturellement, cette version peut être créée assez facilement par toute personne ayant accès à une imprimante 3D FDM ou SLA, mais là où les choses deviennent intéressantes, c’est lorsque le modèle est encore réduit et créé à partir de nanotubes de carbone (CNT). Cette version CNT est représentée dans l’image en haut et ne peut être manipulée qu’à l’aide d’instruments de précision, car les mains tremblantes des mammifères la détruiraient complètement. Même ainsi, s’il est utilisé correctement, il peut toujours tirer un projectile, tout comme ses frères beaucoup plus gros.
La version à assemblage automatique à partir d’ADN augmente encore la mise. Pour cette version de la taille d’un microscope à effet tunnel du contour du blaster, [Mark] est allé à l’Institut Salk d’études biologiques. Nommé d’après le célèbre Jonas Salk, cet institut est à la pointe de la biomédecine, sur les traces du Dr Salk.
C’est ici que les chercheurs du Salk Institute ont démontré une technique dans laquelle un côté d’une chaîne d’ADN peut être sélectivement soutenu par des supports recouverts de molécules ACGT correspondantes. Lorsqu’ils sont ajoutés dans une solution, ceux-ci s’auto-assembleront en une structure qui ne correspond absolument pas à la fameuse forme de l’hélice de l’ADN, mais pourra plutôt être utilisée pour créer des structures à volonté, voire même des mécanismes conformes qui pourront un jour être utilisés en science médicale. .
Bien qu’il soit difficile de dire quand nos lymphocytes T utiliseront des pistolets blasters de la taille d’une molécule pour éliminer les menaces, ou des médicaments délivrés avec de minuscules fléchettes provenant de nanobots, il y a de fortes chances qu’une forme de mécanisme conforme soit impliquée.
