Kasdieninis dantų valymas šepetėliu ir siūlu gali varginti ir net žmonės, kurie įpratę laikytis šios rutinos, tam tikras vietas gali praleisti, o vėliau susidurti su bėdomis. Iš dalies problema ta, kad dantų šepetėlių gamintojai neatsižvelgia į tai, kad žmonių dantų forma bei atstumai tarp dantų yra skirtingi.
Naujoji sistema šią problemą išsprendžia veiksmingai – pati keičia formą. Ji sudaryta iš geležies oksido nanodalelių, kurias galima įvairiai sujungti ir valdyti magnetiniais laukais. Tokiu būdu dalelės gali būti išdėstytos šerelių forma, kad nuvalytų apnašas nuo dantų paviršiaus – arba plonesnių siūlų forma, kad išvlytų tarpdančius.
Tačiau šie mikrorobotai dantis valo ne tik mechaniškai. Žinoma, kad geležies oksidas aktyvina vandenilio peroksidą – taip sukeliama reakcija, kurios metu susidaro laisvieji radikalai, naikinantys bakterijas ir lipnią bioplėvelę, kurią šios bakterijos suformuoja ant dantų.
Pirmiausia komanda išbandė sistemą ant plokščios į dantį panašios dirbtinės medžiagos plokštelės, kad nustatytų mikrorobotų judesius. Tuomet perėjo prie tikroviškesnio paviršiaus – 3D spausdintuvu atspausdintų dantų modelių. Galiausiai mikrorobotai buvo išbandyti ant tikrų žmogaus dantų – šie buvo sumontuoti į tam tikrą prietaisą ir išdėstyti kaip tikroje burnoje.
Bandymai parodė, kad šie mikrorobotai gali veiksmingai pašalinti apnašas ir bioplėvelę – tokiu būdu patogeninių bakterijų kiekis sumažėja tiek, kad yra sunkiai beaptinkamas. Komanda taip pat įrodė, kad reguliuodami magnetinį lauką gali tiksliai valdyti šerelių standumą ir ilgį – todėl šerelių todėl galiukai gali būti pakankamai tvirti, kad valytų dantis, o taip pat ir pakankamai minkšti, kad nepažeistų dantenų.
Tyrėjai teigia, kad dėl šios mikrorobotų sistemos pritaikomumo būtų galima geriau išvalyti žmonių dantis, o galimybė ją naudoti be rankų leistų žmonėms, turintiems judėjimo sutrikimų, vis tiek rūpintis savo burnos higiena.
Kokią tiksliai formą ši sistema įgytų komerciniame įrenginyje, dar neaišku. Tačiau mokslininkai tiria burnai pritaikomus įrenginius – jie turėtų būti panašūs į kitas jau egzistuojančias greito dantų valymo sistemas. Neseniai buvo išbandyti ir kiti dantų valymo mikrorobotai, kurie iš vidaus išvalė infekcijas, kad būtų galima efektyviau išvalyti dantų šaknų kanalus.
Naujieji tyrimai paskelbti žurnale „ACS Nano“.
Parengta pagal „New Atlas“.