En nanorobot opererer på nanoskalaen, målt i milliardtedele af en meter. Den er mindre end en virus, mindre end bølgelængden af ​​synligt lys. På denne skala er robotter ikke miniaturemaskiner med gear og motorer. De er molekyler eller molekylære samlinger designet til at udføre en funktion.

Naturen bygger allerede nanoskalamaskiner. Ribosomet er en molekylær assembler. ATP-syntase er en roterende motor. Kinesin går langs mikrotubuli. Forskere kopierer disse designs. DNA-origami folder DNA-strenge til former. Molekylmotorer omdanner kemisk energi til bevægelse. Nogle nanorobotter er små partikler, der reagerer på magnetfelter eller lys.

Nanorobot-tilgange

• DNA-baseret: selvsamlende strukturer til lægemiddelafgivelse.
• Molekylære motorer: syntetiske eller biologiske, drevet af ATP.
• Magnetiske nanopartikler: styret af eksterne felter.
• Lysdrevet: aktiveres af bestemte bølgelængder.
• Hybrid: en kombination af biologiske og syntetiske komponenter.

Nanorobotter er for det meste forskning. Medicinske anvendelser er det langsigtede mål: en robot, der svømmer gennem blodbanen, identificerer en kræftcelle og frigiver et lægemiddel udelukkende dér. Det ville eliminere bivirkningerne af kemoterapi. Andre anvendelser omfatter miljøoprydning, molekylær fremstilling og databehandling på molekylært niveau. Udfordringerne er enorme. Hvordan driver man en nanorobot? Hvordan styrer man den? Hvordan kommunikerer man med den? Hvordan bygger man milliarder af dem? Ingen af ​​disse er løst. Feltet er i et tidligt stadie, men løftet er stort. En maskine på størrelse med et molekyle, der kan reparere celler eller bygge materialer, er en stærk idé, og den er langsomt ved at blive virkelighed.