Bakteereista mallinnettuja pieniä robotteja voitaisiin käyttää lääkkeiden kuljettamiseen vaikeapääsyisille ihmiskehon alueille. École polytechnique fédérale de Lausannen (EPFL) ja Sveitsin liittovaltion teknologiainstituutin tutkijat Zurich (ETH Zurich) on kehittänyt elastisia mikrobotteja, jotka voivat muuttaa muotoaan niiden mukaan ympäristöön.
Kun potilas tarvitsee lääkitystä, se annetaan perinteisesti suun kautta tai suonensisäisesti ja elimistön järjestelmät kuljettavat lääkkeen siihen kehon osaan, jossa sitä tarvitaan. Mutta viimeaikainen kehitys alalla kohdennettu lääkeannostus ovat auttaneet varmistamaan, että lääkitys toimitetaan tietylle alueelle, jossa sitä tarvitaan, ja joissakin paikoissa lääkepitoisuus on suurempi. Joustorobottien kehittäminen voisi mahdollisesti mullistaa kohdennetun lääkkeiden annostelun mahdollistamalla lääkkeiden jakamisen mille tahansa kehon alueelle, jopa vaikeasti saavutettaville alueille.
Älykkäät mikrorobotit, jotka mukautuvat ympäristöönsä
Mikrobotit ovat erittäin joustavia ja pystyvät uimaan nesteiden läpi ja muuttamaan muotoaan vastauksena niiden vaikutuksiin ympäristössä, mikä tarkoittaa, että ne voivat puristaa kapeiden verisuonten läpi hidastumatta tai olematta vaikeaa liikkumavaraa. Botit on valmistettu pienistä hydrogeelinanokomposiiteista, jotka sisältävät magneettisia nanohiukkasia, joten niitä voidaan ohjata sähkömagneettisen kentän avulla.
Suositellut videot
Robottien luomisen jälkeen haasteena oli löytää tapa "ohjelmoida" niiden muotoja niin, että ne voisivat kulkea ihmiskehon eri ympäristöissä. Tutkijat löysivät tavan käyttää ruumiillista älykkyyttä, jossa botin fyysinen olemus mukautuu ympäristöön perinteisen laskentatavan sijaan, jota useimmat elektroniset järjestelmät käyttävät. Botit on rakennettu origami-pohjaisella taittomenetelmällä, joka mahdollistaa niiden muodonmuutoksen mahdollisimman paljon tehokas muoto mihin tahansa ympäristöön, ja muodonmuutokset voidaan asettaa etukäteen suorituskyvyn saavuttamiseksi tasaisempi. Kun robotit ovat kehon sisällä, niitä voidaan joko ohjata sähkömagneettisella kentällä tai ne voidaan jättää kulkemaan omalla tavallaan käyttämällä kehon sisällä olevaa nestevirtausta.
”Robotteillamme on erityinen koostumus ja rakenne, jonka ansiosta ne mukautuvat robottien ominaisuuksiin nestettä, jonka läpi ne kulkevat", sanoi Selman Sakar, apulaisprofessori, konetekniikan instituutti. EPFL, lausunnossa. "Esimerkiksi jos he kohtaavat muutoksen viskositeetissa tai osmoottisessa pitoisuudessa, he muokkaavat muotoaan säilyttääkseen nopeuden ja ohjattavuuden menettämättä liikkeen suunnan hallintaa."
Tulokset on julkaistu v Tiede edistyy.
Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.
