Ведучим проекту CHOBOTIX є 35-річний доцент Франтішек Штепанек, випускник кафедри хімічної інженерії в Празі, доктор наук Університету П'єра і Марі Кюрі в Парижі. Після захисту дисертації вчений працював в Великобританії. У 2008 році, завдяки гранту Європейської дослідницької ради, Штепанек заснував і очолив в празькому Хіміко-технологічному інституті Лабораторію роботехніки. Одночасно перспективний чеський хімік є консультантом великих міжнародних фірм, що працюють в галузі хімічної і фармацевтичної промисловості. У минулі роки він став володарем ряду професійних нагород.

Франтішек Штепанек Вибір поняття «хімічний робот» Штепанек пояснює функціональністю предмета розробки своєї наукової групи, в яку входять вчені та аспіранти з Чехії, Росії, Румунії та Індії. «Робот» - оскільки мова йде про штучні системах, покликаних виконувати заздалегідь визначені завдання, недоступні людині. «Хімічний» - тому що вони, ці системи, виділяють хімічні елементи, вступають в хімічні реакції і, таким чином, змінюють хімічну середу, в якій діють. Іншими словами, працюють вони на хімічних, а не електромеханічних принципах, як це відбувається у звичайних приладів. Яким же чином хімічний робот, розміри якого дуже малі, від декількох десятків до сотень мікрометрів, може допомогти людству? Франтішек Штепанек:

«По-перше, це може статися при поширенні активних речовин, наприклад, ліків. Уявіть собі ситуацію, при якій досить агресивний препарат необхідно в певній концентрації доставити на конкретне місце, не забруднюючи навколишню тканину. Тобто, забезпечення цілеспрямованого транспорту ліків. Інша функція хімічного робота має протилежним властивістю, вона заснована на принципі вбирання речовини. Третє завдання - сенсорна, коли робот опадає в певне середовище для вимірювання і фіксації даних про концентрацію того чи іншого речовини ».

Хімічний робот в крові, візуалізація Пересування хімічних роботів базується на здатності пересуватися у напрямку до речовини певної хімічної концентрації. Завдяки цьому вони будуть здатні або знайти джерело забруднення і знищити його, або ракову пухлину в тілі і сприяти процесу лікування, або джерело хімічної речовини. В якійсь мірі нагадує культовий фільм «Матриця», скажіть ви, і, може бути, в чомусь виявитеся праві. Певну інспірації «Матрицею" не заперечує і сам вчений. «Матрицею» було натхненне і назва проекту?

«Повне найменування проекту: Chemical Processing by Swarm Robotics, Chobotix - це його скорочена назва. Нашим завданням є створення хімічних роботів, які, образно кажуть, будуть існувати і виконувати свої функції в зграї, як риби і бджоли. Тобто, здійснювати спільні дії, що ведуть до однієї місії, свого роду, колективний інтелект. Взагалі це - одноклітинні механізми, елементи, розміром в декілька десятків мікрометрів. У них округла форма, всередині розташовані вакуолі, внутрішні резервуари з реагентами, або молекули, які беруть участь в діях хімічних роботів. Одночасно там би відбувався і процес хімічних реакцій ».

Хімічний робот - клітина Поверхня хімічного робота утворена мембраною, яка регулює обмін речовин між самим елементом і його середовищем. Усередині ж робот, як і жива клітина, як це було сказано вище, містить резервуари з хімічними речовинами. Після того, як ці контейнери розкриті, ці хімічні речовини вступають в реакцію, і з'являються нові, активні сполуки, які виділяються хімічним роботом.

«Робот повинен бути дуже маленьким, щоб міг пересуватися в потоці, скажімо, фізіологічної рідини. Одночасно йому необхідні рецептори, що розпізнають специфічний тип певних клітин, тканини, характер поверхні ».

Речовини на його поверхні дозволяють роботові «припаркуватися» там, де це необхідно. Наприклад, на пухлинної клітці в метастазах. Зрозуміло, що сила впливу одного хімічного робота невелика. Однак їх зграя вже могла б, наприклад, в боротьбі з раком надати хорошу послугу. Спуск і завершення хімічної реакції, при якій виникає активна речовина, подібно звичайному роботу, можна буде регулювати:

«Цей процес можна напрограмміровать за часом за допомогою дистанційного управління, яке ми розробляємо. У роботі знаходяться наночастинки, які, під впливом магнетичного поля певної частоти та інтенсивності, швидко нагріваються, тільки локально, в тілі самого робота. В результаті порушується мембрана, і вміст вакуолі звільняється. Процес хімічної реакції почався », - пояснює доцент Франтішек Штепанек.