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Un microrobot à ultrasons pour voyager dans nos vaisseaux sanguins
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L'idée d'envoyer de minuscules robots dans nos veines n'est plus tout à fait de la science-fiction. De nombreux laboratoires tentent en effet de construire des robots de quelques centaines de micromètres, capables de se déplacer dans nos vaisseaux sanguins et d'y faire des analyses, voire d'y détruire des zones malades. Encore faut-il les propulser. Une équipe australienne vient de proposer un nouveau type de micromoteurs capables de le faire.
Les chercheurs australiens ont fabriqué un petit ressort en Inox. Sa forme est telle que lorsqu'il se contracte ou se détend dans le sens de son axe, il acquiert en même temps un petit mouvement de torsion radial (autour de cet axe). En actionnant ce micro-ressort, on crée ainsi un mouvement de torsion, qui se propage à un objet posé sur lui.
Une bille placée sur le ressort se met donc à tourner lorsqu'on fait osciller ce dernier. L'angle de rotation est petit à chaque mouvement, mais comme le ressort oscille à une fréquence de 667 kilohertz (667 000 oscillations par seconde), on atteint ainsi des mouvements de la bille de plus de 20 tours par seconde. Et voici le moteur : la partie fixe, oustator, est le ressort, qui mesure 250 micromètres de diamètre, tandis que la partie mobile, le rotor, est formée de la bille posée sur le ressort. Enfin, l'énergie est fournie au ressort par un élément piézoélectrique, capable de transformer une énergie électrique en mouvement mécanique.
« Ce type de moteur "à ultrasons" existe au niveau macroscopique, mais à ma connaissance, c'est la première fois que ce principe est utilisé à l'échelle microscopique, avec un stator en ressort, indique Nicolas Chaillet, de l'université de Franche-Comté. C'est une idée intéressante et originale. »
Il reste cependant à encapsuler ce micromoteur afin qu'il soit biocompatible, et à prouver qu'il fonctionne au sein d'un robot. Enfin, comment apporter l'énergie au moteur ? « Dans un premier temps, ce moteur pourrait être utilisé dans un réseau sanguin proche de la surface, comme la rétine, et le champ électrique actionnant l'élément piézoélectrique serait créé de l'extérieur, supprimant ainsi les problèmes d'approvisionnement en énergie », imagine Nicolas Chaillet.
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