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新型可控变形的微型机器人将作为药物定向传递系统的载体

作者: Jansfer

浏览量: 89

时间: 2019-06-03 08:03

关键词: 微型机器人,药物传递,载体

达特茅斯学院和香港城市大学组成的研究团队将心脏组织与涂有光敏凝胶的3D打印机翼混合创建了一个可以按指令启动和停止机器人,此外当机器人接近穿透皮肤的红外光时,它还可以改变自己的形状,这种新型微型变形机器人在未来可以通过它来运送药物。

(图片来源:R&D)

达特茅斯学院和香港城市大学组成的研究团队将心脏组织与涂有光敏凝胶的3D打印机翼混合创建了一个可以按指令启动和停止机器人,此外当机器人接近穿透皮肤的红外光时,它还可以改变自己的形状,这种新型微型变形机器人在未来可以通过它来运送药物。

工程助理教授Zi Chen表示:“通过这项技术,我们可以创造出前所未有的可操作性的软体变形机器人,该创意的灵感来自具有不同功能的可变形玩具,现在这个玩具(机器人),它可能会改变人们未来的生活。”

远程可控机器人包括一个模拟鲸鱼在海水中游动的尾鳍和一个涂有心肌细胞的飞机机翼形状的3D打印结构,该尾鳍结构是机器人的推动设备,它通过持续的起伏动作来推动机器人前进。

研究人员通过机器人翅膀上的光电水凝胶来控制其运动,当没有接近穿透皮肤的红外光时,机器人的翅膀展开,心脏细胞通过起伏推动微型机器人前进,但当机器人暴露在红外光下时,它会缩回翅膀停在血管里。

为了测试光控机器人的可行性,研究人员将其用作靶向癌细胞药物的传递系统的载体。Zi Chen说:“我们确实可以在癌症细胞上放置了药物炸弹,这一可变形机器人概念的实现为下一代智能生物混合机器人的发展铺平了道路。”

过去,研究人员一直难以创造一种机器人,使它能够流畅地改变其形状以响应热或光等刺激,并且使其能够按照需要启动和停止运动,因为大多数现有的机器人系统是依赖温度变化,但人体的温度几乎是恒定的。由于该机器人的装置对红外光线非常敏感,因此产生的响应速率使机翼可以立即改变形状,并使整个装置变得高度机动。Zi Chen的实验室中一位博士毕业生韩晓敏认为:“使用光线来控制机器人运动,该方法创造了一种功能强大的系统,这可以高精度地操作机器人。”

研究人员相信他们可以生产出不同尺寸的机器人,范围从几毫米到几十厘米,使其成为解决在不同环境中发挥导航和监控这类困难任务的理想选择。他们还计划测试他们是否可以使用光来瞄准单独的机翼,以便可以更精确地操纵它。

原文网址:

https://www.rdmag.com/news/2019/05/shape-shifting-robot-show-promise-drug-delivery-system

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