13 augusti 2025

Edwin Jager och hans team vid Linköpings universitet har hittat ett nytt sätt att kontrollera mikromotorer och få mycket små fordon att röra sig med bubblor som framdrivning. De kan nu slå på och stänga av motorerna elektriskt, något forskarna tidigare inte hade någon metod för att göra.

Mikromotor svänger vänster

Forskare vid avdelningen för Sensor- och Aktuatorsystem vid Linköpings universitet har utvecklat en ny metod för att elektroniskt kunna styra mikromotorer. Den nya metoden banar väg för hur mikrofordon kan kontrolleras, och på sikt skulle kunna komma till nytta för läkemedelsdistribution med hög precision och sensorteknik i mikroskala.

Forskargruppen, ledd av professor Edwin Jager, har tagit fram mikromotorer som får sin styrfart med hjälp av bubblor, en teknik där bubblor av syre genereras för att skapa rörelse. Teamet har nu en metod som gör att motorerna nu kan slås på eller stängas av med elektriska signaler, något som tidigare inte varit möjligt. Nyckeln till tekniken är en smart användning av det elektroaktiva polymeret polypyrrol i kombination med katalytiskt platina.

– Vi lade till ett elektroaktivt polymerlager på platinaytan av motorn som gör det möjligt att elektriskt styra diffusionen av väteperoxid. Det vill säga, vi kan elektriskt kontrollera bränsletillförseln till motorn och därmed slå på eller stänga av den katalytiska motorn, säger Edwin Jager.

Mikromotorerna är designade för att drivas framåt med hjälp av syrebubblor som bildas när väteperoxid omvandlas till syre på platinaytan. Utan polymerlagret sker reaktionen omedelbart när de två komponenterna kommer i kontakt.

– Det vi har gjort är att vi nu kan styra diffusionen av syre genom det elektroaktiva polymerlagret med elektricitet. Genom att applicera en negativ elektrisk potential på polymeren möjliggör vi reaktionen och syrebubblor skapas, förklarar Edwin Jager.

När bubblorna bildas driver de motorn framåt. För att stänga av motorn omvänds processen genom att en positiv potential appliceras på polymeren.

Vad har motorerna för potential i framtiden?

– De skulle kunna användas för att kontrollera mikro- och nanorobotar och mikromotorer som kan leverera last och/eller utföra mycket precisa, minimalt invasiva behandlingar inne i kroppen. För det skulle dock krävas ett annat katalytiskt bränsle, som glukos men glukosdrivna katalytiska mikro- och nanomotorer har redan demonstrerats. De kan också användas i mikrofordon med inbyggda sensorsystem för miljöövervakning i vattenmiljöer, eller som drivkraft i mikropumpar, säger Edwin Jager.

Läs hela artikeln här: Advanced Robotics Research

Demonstration of on/off

Directional movement catamaran

Left turn

Speed control – 3 engines

Relaterat innehåll

En manlig och en kvinnlig forskare på lab.

Konstgjord beröring mot smärta i nytt forskningsprojekt

Kan ett plagg gjort av smarta textilier – kanske en tröja som kramar dig – lindra långvarig smärta? Det ska forskare inom bland annat neurovetenskap, materialvetenskap och textilvetenskap ta reda på i ett nytt tvärvetenskapligt forskningsprojekt.

Forskare håller tygbit framför ansiktet.

Snart blir dina kläder extramuskler

Textila muskler är ett ungt forskningsfält. På sikt kan tekniken byggas in i kläder som kan ge en extra boost vid tunga lyft, ge kramar på distans och hjälpa synskadade navigera i stadsmiljö.

Edwin Jager, IFM, med sin medsökande Nils-Krister Persson på Textilhögskolan i Borås

Miljonbidrag till fortsatt forskning om textila muskler

Professor Edwin Jager har med sin medsökande Nils-Krister Persson på Textilhögskolan i Borås fått fortsatt finansiering för sitt projekt "Textile muscles for augmenting garments". Anslaget på sex miljoner kronor sträcker sig över tre år.

Relaterat innehåll

Senaste nytt från LiU

Pang i bygget - den osynliga undertextaren träder fram

Svenskar läser mycket - särskilt om man räknar in undertexter till film och TV. Men spelar undertextaren själv någon roll? Forskaren Lars Jämterud har kollat på översättningen av den klassiska brittiska komediserien Pang i bygget.

Forskaren visar materialet Zeolit.

De vill minska CO2-utsläpp från byggnader

Finns det ett sätt som både kan minska byggnaders koldioxidutsläpp och samtidigt vara inkomstbringande? LiU-forskarna Vlatko Milic och Bahram Moshfegh undersöker just detta.

"Hud på spruta" ett steg mot nytt sätt att läka brännskador

Forskare har skapat vad som skulle kunna kallas ”hud på spruta”. Gelen med levande celler kan 3D-printas till ett transplantat, visar en studie gjord på möss. Tekniken kan på sikt bidra till nya sätt att behandla brännskador och svåra sår.