Esta es la casa más pequeña jamás construida, tanto que ni un ácaro podría vivir en ella

Es frecuente ver en los portales inmobiliarios casas en alquiler o la venta que indignan por sus reducidas dimensiones y las condiciones de vida que ofrecen, pero cualquiera de ellas resulta una mansión de lujo frente a la creación del instituto francés Femto-ST. En sus laboratorios se encuentra la casa más pequeña del mundo, literalmente. Se trata de una microscópica construcción de solo 20 micrómetros (μm, la millonésima parte de un metro) de largo, tan pequeña que ni siquiera un ácaro podría acomodarse en ella.

La casa más pequeña del mundo está construida con membrana de sílice que se cortó, plegó y unió como si fuera un origami para dar forma a una estructura con cuatro paredes, tejado, siete ventanas, puerta de entrada e incluso una chimenea. El proyecto, que se llevó a cabo hace cuatro años, se concibió como una demostración de la tecnología de nanoensamblaje para operar con precisión por debajo de los dos nanómetros. La plataforma utilizada en el Instituto Femto-ST se llama μRobotex y combina tres tecnologías (un haz de iones enfocado, un sistema de inyección de gas y un diminuto robot maniobrable) para llevar a cabo la construcción de la estructura en una cámara de vacío. El operador del brazo robot emplea un microscopio para guiarse a través del proceso.

Según explica el Instituto Americano de Física en un artículo sobre la microcasa construida por el instituto francés, “el haz de iones enfocado se usa como tijeras para cortar o marcar el ‘papel’ de la membrana de sílice de la casa. Una vez que las paredes se pliegan en su posición, se selecciona una potencia más baja en la pistola de iones y el sistema de inyección de gas pega los bordes de la estructura en su lugar. El haz de iones de baja potencia y la inyección de gas dibujan un patrón de mosaico en el techo, un detalle que enfatiza la precisión y flexibilidad del sistema”.

La microcasa se construyó sobre una base de membrana de silicio de 300 x 300 micrómetros, aproximadamente la mitad de un grano de arena, fijada en la punta de una fibra óptica que mide menos que el ancho de un cabello humano. Más allá de esta demostración, con esta tecnología es posible instalar componentes, como elementos de detección miniaturizados, en puntas de fibra óptica para que puedan llegar a lugares previamente inaccesibles. Por ejemplo, en motores a reacción o en vasos sanguíneos para detectar moléculas virales o niveles de radiación.

Para Jean-Yves Rauch, ingeniero al frente del equipo de Femto-ST que llevó a cabo el proyecto, “demostrar que podemos realizar estos ensamblajes de microsistemas sobre una fibra óptica con alta precisión es un resultado muy importante para la comunidad de robótica y óptica”.

De acuerdo con el ingeniero, “μRobotex es una herramienta muy poderosa” y la alta precisión del brazo robótico una de las razones por las que pueden construir estas estructuras de precisión, aunque “es muy desafiante pilotarlo”.