Robot Soft Mengapung Dapat Menghilangkan Minyak dan Polutan dari Air

Insinyur di University of California – Riverside telah menciptakan sebuah film robotik yang mengapung dan dapat dilatih untuk membersihkan tumpahan minyak di laut atau menghilangkan polutan dari air minum.

Film baru ini, yang ditenagai oleh cahaya dan bahan bakar air, dapat dikerahkan tanpa batas waktu untuk membersihkan daerah terpencil. Ini sangat penting mengingat banyak daerah tersebut tidak memiliki fasilitas pengisian daya.

Penelitian ini dipublikasikan di Science Robotics.

Robot Soft Berkelanjutan

Zhiwei Li adalah seorang ahli kimia UCR.

“Motivasi kami adalah membuat robot soft berkelanjutan dan dapat beradaptasi dengan perubahan lingkungan. Jika cahaya digunakan sebagai sumber daya, mesin ini berkelanjutan dan tidak memerlukan sumber daya tambahan,” kata Li. “Film ini juga dapat digunakan kembali.”

Film ini disebut Neusbot, dinamai dari kategori hewan yang termasuk semut air. Serangga seperti ini dapat bergerak di permukaan danau dan sungai dengan gerakan berdenyut, yang juga dapat direplikasi oleh Neusbot.

Ini bukanlah film pertama yang melengkung sebagai respons terhadap cahaya, tetapi versi sebelumnya tidak dapat menghasilkan osilasi mekanis yang dapat disesuaikan seperti Neusbot. Dengan menggunakan gerakan ini, Neusbot dapat berfungsi di permukaan air apa pun.

“Tidak banyak metode untuk mencapai gerakan yang dapat dikendalikan menggunakan cahaya. Kami menyelesaikan masalah ini dengan film tiga lapis yang berperilaku seperti mesin uap,” kata Li.

Cahaya sebagai Sumber Daya

Neusbot menggunakan prinsip yang sama dengan kereta api awal untuk memperoleh daya. Namun, bukan menggunakan uap dari air mendidih untuk memperoleh gerakannya, Neusbot bergantung pada cahaya sebagai sumber daya.

Lapisan tengah film ini berpori dan dapat menahan air, serta oksida besi dan nanorod tembaga. Energi cahaya diubah menjadi panas berkat nanorod, yang menguapkan air dan memperoleh gerakan berdenyut di permukaan air.

Neurobot juga kebal terhadap gelombang laut yang dapat menghancurkannya karena lapisan bawahnya yang hidrofobik. Ini berarti Neusbot akan selalu kembali ke permukaan. Nanomaterial juga dapat bertahan dalam konsentrasi garam tinggi tanpa rusak.

“Saya yakin tentang stabilitasnya dalam situasi garam tinggi,” kata Li.

Arah Neusobot dikendalikan dengan mengubah sudut sumber cahayanya. Dengan kekuatan sinar matahari, robot bergerak maju, tetapi dengan sumber cahaya tambahan, Neurobot dapat dikendalikan untuk berenang dan membersihkan.

Versi saat ini memiliki tiga lapisan, dan tim ingin menguji lapisan keempat yang dapat menyerap minyak atau bahan kimia lainnya.

“Biasanya, orang mengirim kapal ke lokasi tumpahan minyak untuk membersihkan dengan tangan. Neusbot bisa melakukan pekerjaan ini seperti robot penyedot debu, tetapi di permukaan air,” kata Li.

Tim juga ingin mencoba mengendalikan mode osilasi robot dengan lebih presisi, serta memberinya gerakan yang lebih kompleks.

“Kami ingin menunjukkan bahwa robot ini dapat melakukan banyak hal yang tidak pernah dicapai oleh versi sebelumnya,” kata Li.