محققان از قطرات روغن برای کشف مکانیسم‌های ناوبری میکروشناگرهای بیولوژیکی استفاده می‌کنند

در مطالعه دیگری، محققان بررسی کردند که چگونه شناگرهای متحرک بر یکدیگر تأثیر می گذارند. در مدل آزمایشی آنها، قطرات کوچک روغن در محلول صابونی به طور مستقل با جوانه زدن مقادیر کمی از نیروی محرکه تولید کننده نفت حرکت می کنند. ریزشناگرها مانند هواپیمایی که ردپایی از خود به جای می گذارد، ردی از سوخت مصرف شده تولید می کنند که می تواند دیگران را دفع کند. به این ترتیب، میکروشناگرها می‌توانند تشخیص دهند که شناگر دیگری مدتی قبل در همان مکان بوده است یا خیر. بابک وجدی حکم‌آباد، نویسنده اول این مطالعه، گزارش می‌دهد: «جالب است که این باعث ایجاد یک حرکت خود اجتنابی برای ریزشناگران می‌شود، در حالی که مجموعه‌ای از آنها باعث می‌شود که قطرات بین مسیرهای همدیگر محبوس شوند». دفع قطره دوم در مسیر قطره ای که قبلاً عبور کرده است به زاویه نزدیک شدن آن و زمان سپری شده پس از اولین شناگر بستگی دارد. این یافته های تجربی همچنین کار نظری در این زمینه را که قبلا توسط رامین گلستانیان، مدیر عامل MPI-DS انجام شده بود، تأیید می کند. این تحقیق در محدوده مرکز ماکس پلانک برای دینامیک سیالات پیچیده، یک مرکز تحقیقاتی مشترک متشکل از MPI-DS، MPI برای تحقیقات پلیمر و دانشگاه Twente انجام شد.

حرکت جمعی از طریق همکاری

باکتری ها و سایر موجودات تک سلولی با وجود ساختارهای نسبتاً ساده، راه های پیچیده ای را برای حرکت فعالانه در مسیر خود ایجاد کردند. برای آشکار کردن این مکانیسم‌ها، محققان موسسه ماکس پلانک برای پویایی و خود سازمان‌دهی (MPI-DS) از قطرات روغن به‌عنوان مدلی برای میکروشناگرهای بیولوژیکی استفاده کردند. کورینا ماس، رهبر گروه در MPI-DS و دانشیار دانشگاه توئنته، همراه با همکارانش، استراتژی‌های ناوبری میکروشناگرها را در چندین مطالعه بررسی کردند: چگونه آنها در برابر جریان در کانال‌های باریک حرکت می‌کنند، چگونه بر حرکت خود تأثیر می‌گذارند. ، و چگونه آنها به طور جمعی شروع به چرخش می کنند تا حرکت کنند.