Pembuatan Inovatif Molekul Buatan Raih Penghargaan Poster Teratas
Awal tahun ini, peneliti dari ETH Zurich dan IBM Research – Zurich memperkenalkan teknik terobosan untuk membangun molekul buatan dari mikrosfera 1-mikron, yang dipublikasikan di Science Advances. Partikel-miniat ini, berukuran sekitar bakteri, menjanjikan untuk mikro-robot masa depan, fotonika, dan studi biokimia dasar.
Songbo Ni, pre-doktoral fellow di lab IBM Zurich dan mahasiswa di ETH, dihargai dengan Best Poster Prize untuk “Programmable Assembly of Colloidal Molecules” pada konferensi Faraday Discussions Royal Chemistry Society.
Berikut adalah wawancara dengan Dr. Ni, yang menjelaskan di balik ilmu penelitiannya dan implikasi masa depannya.
Songbo Ni, IBM Research‑Zurich
Apa yang melibatkan penelitian Anda, dan mengapa itu penting?
Songbo Ni: Kami telah mengembangkan metode untuk memproduksi objek koloid hibrid yang melebihi pendekatan konvensional seperti penyetelan uap fisik atau polimerisasi benih, yang sering terbatas pada komposisi dan geometri. Dengan memahami secara tepat geometri situs tangkapan, kami dapat memposisikan beberapa partikel dalam satu situs untuk menciptakan struktur kompleks yang dapat diprogram.
Kluster multifungsi ini menggabungkan properti listrik, magnetik, dan lainnya, menggerakkan penelitian partikel dari pengurangan ukuran menuju multifungsi—mengintegrasikan elemen yang beragam ke dalam satu unit.
Bagaimana Anda menyusun molekul koloid?
Songbo Ni: Teknik kami terinspirasi dari efek nodah kopi. Dalam titik air, penguapan terkuat di tepi, menyebabkan partikel mengalir keluar dan menumpuk dalam cincin. Kami memanfaatkan prinsip ini dengan menempatkan titik air yang berisi mikrosfera di atas templat dengan lubang yang direkayasa. Saat titik air menguap, tegangan permukaan memandu partikel ke dalam lubang, dan memindahkan titik air di atas templat memungkinkan kami untuk memposisikan partikel dengan tepat.
Tegangan permukaan air mencegah cairan meluap dari sisi cangkir.
Apa potensi aplikasi temuan Anda?
Songbo Ni: Awalnya, eksperimen kami melayani penelitian dasar, menawarkan model untuk memahami proses self-assembly alami. Namun, metode ini serbaguna—memasukkan partikel magnet memungkinkan manipulasi eksternal, dan menggabungkan partikel yang dimuat obat dapat memfasilitasi pengiriman obat yang tersasar untuk obat personal.
Apa tujuan penelitian Anda selanjutnya?
Songbo Ni: Kami mengeksplorasi cara menggabungkan bahan yang berbeda dalam geometri yang beragam untuk memrogram anisotropi—ketergantungan arah—yang kritis untuk gerakan lokal dalam objek mikro seperti partikel katalitik Janus dan flagela bakteri. Tujuan kami adalah menciptakan objek koloid yang bertindak sebagai robot kecil yang didorong oleh energi eksternal, mampu berenang, mencampur, dan mengangkut. Kemampuan ini dapat merevolusi penelitian biofisik dan medis.
