Zwitserse en Nederlandse onderzoekers ontwikkelen eetbare waterrobotjes

 

Een team van wetenschappers uit Nederland en Zwitserland heeft miniatuurrobots ontwikkeld die zelfstandig over het wateroppervlak kunnen bewegen én na afloop van hun taak kunnen worden opgegeten door vissen. Deze innovatieve robots zijn volledig biologisch afbreekbaar én voedzaam, en bieden een duurzaam alternatief voor traditionele waterdrones.

De zogeheten drijvende microbots zijn het resultaat van een samenwerking tussen de Wageningen Universiteit (WUR) en de Technische Hogeschool van Lausanne (EPFL). Ze zijn ontworpen om onder andere de waterkwaliteit te monitoren, zonder schade toe te brengen aan het ecosysteem.

Een groot nadeel van bestaande waterrobots is dat ze vaak bestaan uit plastic en elektronica, wat risico’s oplevert als ze in de natuur achterblijven. De nieuwe robotjes vermijden dat probleem volledig. Ze zijn opgebouwd uit gevriesdroogd visvoer dat met gelatine is samengebonden, en bevatten geen batterijen of elektronische onderdelen.

De aandrijving van de robots maakt slim gebruik van het Marangoni-effect: ze laten een spoor van propyleenglycol achter – een veilige stof die de oppervlaktespanning van het water verlaagt – waardoor ze vanzelf vooruit bewegen.

De energiebron is een eenvoudige chemische reactie tussen citroenzuur en natriumbicarbonaat, die begint zodra het robotje in aanraking komt met water. Hierbij ontstaat koolstofdioxide, dat vervolgens een vloeistof uit een klein reservoir naar buiten duwt, wat het voortstuwende effect activeert.

Hoewel de huidige prototypes slechts enkele minuten actief zijn, zien de onderzoekers veel mogelijkheden. Denk aan toepassingen zoals het monitoren van waterkwaliteit in natuurgebieden, het afleveren van medicijnen of supplementen in visvijvers, of zelfs als speelgoed voor aquariumvissen.

De volgende stap in het onderzoek is het integreren van eetbare sensoren, die bijvoorbeeld de temperatuur of pH-waarde van het water kunnen meten. Ook wordt gewerkt aan methodes om de beweging van de robots nauwkeuriger te sturen.