Pisikesed mikrobotid voldivad kokku nagu origami, et reisida läbi inimkeha

Bakterite järgi modelleeritud pisikesi roboteid saab kasutada ravimite toimetamiseks raskesti ligipääsetavatesse inimkehapiirkondadesse. École polytechnique fédérale de Lausanne'i (EPFL) ja Šveitsi föderaalse tehnoloogiainstituudi teadlased aastal Zürich (ETH Zurich) on välja töötanud elastsed mikrobotid, mis võivad sõltuvalt nende kujust muuta keskkond.

Robotid on modelleeritud bakterite järgi ja täielikult bioühilduvadEPFL / ETHZ

Kui patsient vajab ravimeid, manustatakse seda traditsiooniliselt suukaudselt või intravenoosselt ning organismi süsteemid kannavad ravimi sellesse kehaossa, kus seda vajatakse. Kuid hiljutised arengud valdkonnas sihipärane ravimite kohaletoimetamine on aidanud tagada ravimite tarnimise konkreetsesse piirkonda, kus seda vajatakse, kusjuures mõnes kohas on ravimi kontsentratsioon suurem. Elastsete robotite väljatöötamine võib potentsiaalselt revolutsiooniliselt muuta ravimite sihipärase kohaletoimetamise, võimaldades toimetada ravimeid igasse kehapiirkonda, isegi raskesti ligipääsetavatesse.

Nutikad mikrorobotid, mis suudavad ümbritsevaga kohaneda

Mikrobotid on väga paindlikud ja suudavad ujuda läbi vedelike ja muuta nende kuju keskkond, mis tähendab, et nad võivad läbi kitsaste veresoonte pigistada ilma aeglustumata või raskendamata manööverdada. Botid on valmistatud väikestest hüdrogeeli nanokomposiitidest, mis sisaldavad magnetilisi nanoosakesi, nii et neid saab juhtida elektromagnetvälja abil.

Soovitatavad videod

Pärast robotite loomist oli väljakutse leida viis nende kuju "programmeerimiseks", et need saaksid läbida kõik erinevad inimkeha keskkonnad. Teadlased leidsid viisi, kuidas kasutada kehastatud intelligentsust, mille puhul roboti füüsiline olemus on kohanemisvõimeline keskkonnaga, mitte traditsioonilise arvutusmeetodiga, mida enamik elektroonilisi süsteeme kasutab. Botid on valmistatud origami-põhise voltimismeetodiga, mis võimaldab neil kõige rohkem deformeeruda tõhus kuju mis tahes keskkonna jaoks ja deformatsioonid saab jõudluse tagamiseks eelnevalt määrata sujuvam. Kui robotid on kehasse sattunud, saab neid juhtida elektromagnetvälja abil või lasta neil kehasisese vedelikuvoolu abil oma teed teha.

"Meie robotitel on eriline koostis ja struktuur, mis võimaldab neil kohaneda nende omadustega vedelik, millest nad läbi liiguvad,“ ütles Selman Sakar, mehaanikainstituudi dotsent. EPFL, avalduses. "Näiteks kui nad kogevad viskoossuse või osmootse kontsentratsiooni muutust, muudavad nad oma kuju, et säilitada kiirus ja manööverdusvõime, kaotamata kontrolli liikumissuuna üle."

Tulemused on avaldatud aastal Teaduse edusammud.

Uuendage oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.