स्विट्ज़रलैंड के इकोल पॉलिटेक्नीक फेडरल डी लॉज़ान (EPFL) के वैज्ञानिकों ने एक क्रांतिकारी पर्यावरण निगरानी समाधान विकसित किया है, जो दो महत्वपूर्ण चुनौतियों का समाधान करता है: इलेक्ट्रॉनिक कचरे को कम करना और जल गुणवत्ता आकलन के दौरान पारिस्थितिकी तंत्र में न्यूनतम हस्तक्षेप।
प्रोफेसर डारियो फ्लोरियानो और पीएचडी छात्र शुहांग झांग के नेतृत्व में विकसित 5 सेंटीमीटर लंबी नाव के आकार के ये रोबोट पूरी तरह से बायोडिग्रेडेबल और खाद्य सामग्री से बने हैं। इनके शरीर में व्यावसायिक मछली आहार के छर्रों को पीसकर, बायोपॉलीमर बाइंडर के साथ मिलाकर और फ्रीज-ड्राई करके आकार दिया गया है। पोषण मूल्य बढ़ाने के लिए, शोधकर्ताओं ने बाहरी संरचना में सामान्य मछली आहार की तुलना में 30% अधिक प्रोटीन और 8% कम वसा मिलाया है।
इन रोबोटों की सबसे बड़ी खासियत इनका प्रणोदन तंत्र है, जिसमें किसी भी इलेक्ट्रॉनिक्स या बैटरी की आवश्यकता नहीं होती। ये उपकरण मारांगोनी प्रभाव का उपयोग करते हैं—वही सिद्धांत जिसका उपयोग कुछ जलीय कीट जल सतह पर चलने के लिए करते हैं। एक छोटे चैंबर में साइट्रिक एसिड और सोडियम बाइकार्बोनेट के रासायनिक प्रतिक्रिया से कार्बन डाइऑक्साइड गैस बनती है, जो गैर-विषाक्त प्रोपाइलीन ग्लाइकोल ईंधन को एक चैनल के माध्यम से बाहर निकालती है। यह ईंधन जल सतह के तनाव को कम करता है, जिससे रोबोट कई मिनटों तक अपनी लंबाई के तीन गुना प्रति सेकंड की गति से आगे बढ़ सकता है।
EPFL टीम इन रोबोटों को बड़ी संख्या में जलाशयों में तैनात करने की कल्पना करती है। प्रत्येक रोबोट को बायोडिग्रेडेबल सेंसर से लैस किया जाएगा, जो जल का pH, तापमान, प्रदूषकों और सूक्ष्मजीवों का डेटा एकत्र करेगा। इनके संचालन को सटीक रूप से नियंत्रित करने के बजाय, शोधकर्ताओं ने ईंधन चैनल के असममित डिजाइन के माध्यम से 'बाएं मुड़ने' और 'दाएं मुड़ने' वाले वेरिएंट बनाए हैं, जिससे ये रोबोट स्वाभाविक रूप से जल सतह पर फैल सकें।
"हाल के वर्षों में प्राकृतिक परिवेश के लिए लघु तैराकी रोबोटों का विकास तेजी से हुआ है, लेकिन वे आमतौर पर प्लास्टिक, बैटरियों और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स पर निर्भर रहते हैं, जो संवेदनशील पारिस्थितिकी तंत्र में बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए चुनौतीपूर्ण हैं," झांग बताते हैं। "इस शोध में, हमने दिखाया है कि इन सामग्रियों को पूरी तरह से बायोडिग्रेडेबल और खाद्य घटकों से बदला जा सकता है।"
यह शोध मई 2025 में 'नेचर कम्युनिकेशंस' में प्रकाशित हुआ है और खाद्य रोबोटिक्स के उभरते क्षेत्र में नवीनतम प्रगति को दर्शाता है। यह EPFL के पूर्ववर्ती खाद्य सॉफ्ट एक्चुएटर्स, फ्लूइडिक सर्किट्स और कंडक्टिव इंक पर किए गए कार्यों पर आधारित है, जो 2021 में शुरू हुए 3.5 मिलियन यूरो के EU-फंडेड रोबोफूड कंसोर्टियम का हिस्सा हैं।