Vidi Daniela Kraft voor veelvormige microzwemmers
De foto van het Leidse microbootje ging de hele wereld over, van de BBC tot Arabische scheepsvaartblogs. Maar de groep van Daniela Kraft heeft nog veel meer verschillende 3D-geprinte microzwemmers op voorraad. Voor onderzoek naar die veelvormige actieve deeltjes ontvangt Kraft een Vidi-subsidie.
'Het bootje kan trouwens ook echt varen', zegt Kraft. Nadat ze met haar collega’s het bootje had gemaakt in een 3D-printer die op micrometerschaal kan printen, brachten ze aan de achtersteven een laagje platina op. In een verdunde waterstofperoxide-oplossing geeft dat een chemische reactie die het bootje voortstuwt als een soort micro-buitenboordmotor. Kraft: 'Op het filmpje kun je zien dat hij in rondjes vaart.' Zie ook: Microbootje uit de 3D-printer.
Zulke 'actieve' deeltjes en hun gedrag zijn het onderwerp van de Vidi-aanvraag die NWO beloonde met 800 duizend euro, vooral bedoeld voor een promovendus, een postdoc en een deel van Krafts eigen aanstelling. 'Bij natuurlijke microzwemmers zoals bacteriën zie je dat vorm en flexibiliteit een belangrijke rol speelt, dus de rol daarvan willen we met onze active microdeeltjes onderzoeken’, zegt Kraft.
Wokkels
De actieve microdeeltjes, of 'microzwemmers', kunnen in allerlei vormen gemaakt worden. Zo heeft Krafts groep kleine spiralen uitgeprint, die er op de elektronenmicroscopiebeelden uitzien als kleine wokkels. Voortgestuwd door de platina-laagje ploegen ze door het water, waarbij ze duidelijk zichtbaar draaien. Afhankelijk van de draairichting buigt het pad van de spiraal naar links of naar rechts. Kraft: 'We weten niet precies waardoor dat komt, mogelijk heeft het te maken met de ondergrond waarover ze bewegen.'
Ook printten de natuurkundigen kleine staartvormige sliertjes, die enigszins flexibel zijn. Mogelijk kan het onderzoek helpen bij het begrijpen van natuurlijke microzwemmers zoals bacteriën of bepaalde soorten cellen. Uiteindelijk willen de onderzoekers ook hun collectieve gedrag bestuderen. Kraft: 'Microzwemmers kunnen zich ophopen in plaatselijke geordende kristallen, die vervolgens weer oplossen. Hoe dat werkt voor verschillende vormen enverschillende elasticiteit, daar zijn verschillende theorieën over, die we zo kunnen toetsen.'
Microzwemmers
Vanwege de gekozen cookie-instellingen kunnen we deze video hier niet tonen.
Bekijk de video op de oorspronkelijke website of