Химики из США, Мексики и Испании создала микроскопическую пушку, которая способна стрелять микронными "ядрами" под действием ультразвуковых импульсов. Диаметр внешнего отверстия конического микроорудия составляет пять микрометров, диаметр используемых для стрельбы "ядер" — один микрометр.
Ученые использовали для изготовления пушки методы электрохимического осаждения. В качестве основы исследователи взяли поликарбонатную мембрану, которая содержит конические поры диаметром пять микрометров. Мембрану поместили в суспензию оксида графена, затем использовали в качестве отрицательного электрода: частицы оксида графена восстанавливались в порах на мембране до углерода. После чего точно таким же образом осаждался тонкий слой золота — в результате химики получили заготовки микропушек, которые расположены в мембране.
На следующей стадии эксперимента ученые заряжали пушки "ядрами". С этой целью химики синтезировали гель, который содержит частицы из оксида кремния и капли перфторнонана — фторированного углеводорода. Основой для геля был обыкновенный желатин.
Роль пороха играли капли перфторнонана. После высвобождения микропушек из мембраны, исселдователи облучали их коротким (10 миллисекунд) сфокусированным импульсом ультразвукового излучения, приводящее к испарению и резкому расширению фтороуглеводорода в стволе пушки. В результате этого "ядра" вылетали из орудий со скоростью выше 40 м/с, что всего в 8 раз меньше, чем у пистолета Макарова.
Как говорят сами химики, вдохновением для их исследования послужила концепция "волшебной пули" — микро- или наночастицы, которая способна при попадании в организм направленно действовать только на пораженные ткани. "Ядра" могут нести на себе различные лекарственные препараты и в буквальном смысле выполнять роль "волшебных пуль".