Små roboter modellert etter bakterier kan brukes til å levere medisiner til vanskelig tilgjengelige områder av menneskekroppen. Forskere ved École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) og Swiss Federal Institute of Technology i Zurich (ETH Zurich) har utviklet det de kaller elastiske mikroboter som kan endre form avhengig av deres miljø.
Når en pasient trenger medisiner, gis den tradisjonelt oralt eller intravenøst, og kroppens systemer vil frakte medisinen til den delen av kroppen der den er nødvendig. Men den siste utviklingen innen målrettet medikamentlevering har bidratt til å sikre at medikamenter leveres til det spesifikke området der det er nødvendig, med en høyere konsentrasjon av medisinen enkelte steder. Utviklingen av elastiske roboter kan potensielt revolusjonere målrettet medikamentlevering ved å gjøre det mulig å levere medisiner til alle områder av kroppen, også de som er vanskelig tilgjengelige.
Smarte mikroroboter som kan tilpasse seg omgivelsene
Mikrobotene er svært fleksible og er i stand til å svømme gjennom væsker og endre form som svar på deres miljø, noe som betyr at de kan presse seg gjennom trange blodårer uten å bremse eller være vanskelig å gjøre manøver. Robotene er laget av små hydrogel nanokompositter som inneholder magnetiske nanopartikler, slik at de kan kontrolleres ved bruk av et elektromagnetisk felt.
Anbefalte videoer
Etter å ha laget robotene, var utfordringen å finne en måte å "programmere" formene deres på slik at de kunne passere gjennom alle de forskjellige miljøene i en menneskekropp. Forskere fant en måte å bruke legemliggjort intelligens, der botens fysiske vesen er tilpasset omgivelsene, i stedet for den tradisjonelle beregningen som de fleste elektroniske systemer bruker. Robotene er konstruert med en origami-basert foldemetode som lar dem deformere seg til det meste effektiv form for et gitt miljø, og deformasjoner kan stilles inn på forhånd for å oppnå ytelse jevnere. Vel inne i en kropp kan robotene enten styres av et elektromagnetisk felt eller de kan overlates til å komme seg frem ved å bruke væskestrømmen inne i kroppen.
"Robotene våre har en spesiell sammensetning og struktur som lar dem tilpasse seg egenskapene til væske de beveger seg gjennom, sier Selman Sakar, assisterende professor ved Institutt for maskinteknikk, EPFL, i en uttalelse. "For eksempel, hvis de møter en endring i viskositet eller osmotisk konsentrasjon, endrer de formen for å opprettholde hastigheten og manøvrerbarheten uten å miste kontrollen over bevegelsesretningen."
Funnene er publisert i Vitenskapens fremskritt.
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
