研究者たちは、他の受動粒子よりも最大 20 倍速く迷路から脱出できる極小の自走粒子「ナノスイマー」を発見しました。その将来の用途は、日常的な使用から医薬品の配達、産業の浄化まで多岐にわたります。農業部門は、多くの野菜や果物を生産し供給するため、最も重要な部門の 1 つと考えられています。植物に適切な殺虫剤を与えないと、腐敗する可能性があり、土壌の肥沃度も低下します。
これらのナノフロートは、将来的には、汚染された土壌の浄化、水ろ過の改善、あるいは高密度組織などの体の特定部位への薬剤の送達に利用できるようになるかもしれない。「これは、幅広い用途を示唆するまったく新しい現象の発見です」と、論文の筆頭著者であるダニエル・シュワルツ氏と化学・生物工学教授のグレン・L・マーフィー氏は述べた。これらのナノスイマーは、約20年前に理論物理学で人気を博し、現実世界でのさまざまな用途が想定されていた。「しかし、残念ながら、これらの具体的な用途はまだ実現されていません。その理由の1つは、これまでは、関連する環境でその動きを観察してモデル化することが非常に困難だったためです」とダニエル氏は述べた。
これらのナノフロートは、ヤヌス粒子（2つの頭を持つローマの神にちなんで名付けられた）とも呼ばれ、球体の両側に異なる化学的性質を持つように設計されたポリマーまたは二酸化ケイ素でできた小さな球状粒子です。片方の半球は化学反応を起こしやすくしますが、もう片方の半球は起こしません。これにより、粒子が環境からエネルギーを吸収し、それを方向性のある動きに変換できるようにする化学場が生成されます。これは自己推進としても知られています。
