Nat Commun：瑞士科學(xué)家開發(fā)可遙控納米機(jī)器人 或可用于多種疾病治療

2016年7月23日訊 /生物谷BIOON/ --過去幾年中，全世界的科學(xué)家們都在研究如何使用微縮機(jī)器人更好地進(jìn)行多種疾病治療。這種機(jī)器人應(yīng)當(dāng)能夠進(jìn)入人體，將藥物投遞到特定位置或者進(jìn)行精準(zhǔn)操作，比如清除動(dòng)脈血栓?？茖W(xué)家們希望借助這種機(jī)器人替代具有侵入性的復(fù)雜手術(shù)，使得疾病治療能夠更加優(yōu)化。

來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家們找到了一種開發(fā)仿生機(jī)器人的簡(jiǎn)單方法，并且為這種機(jī)器人裝備了許多先進(jìn)技術(shù)。他們還構(gòu)建了一個(gè)測(cè)試機(jī)器人設(shè)計(jì)的平臺(tái)，用以研究機(jī)器人不同的運(yùn)動(dòng)模式。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Nature Communication上。

研究人員還構(gòu)建了一個(gè)整合操作平臺(tái)可以利用電磁場(chǎng)遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，還可以通過加熱的方法改變機(jī)器人形狀。

一種外形和運(yùn)動(dòng)都很像細(xì)菌的機(jī)器人

與傳統(tǒng)的機(jī)器人不同，這種新研發(fā)的微縮機(jī)器人更加柔軟靈活且無需馬達(dá)。它們是由生物相容性水凝膠和磁力納米顆粒所組成，這些納米顆粒不僅塑造了機(jī)器人的形狀，還能夠保證其在電磁場(chǎng)作用下的靈活運(yùn)動(dòng)。

除此之外研究人員還表示，利用加熱的方法就會(huì)改變這種機(jī)器人的形狀，使其伸展開。這種方法實(shí)際上模擬了一種可導(dǎo)致昏睡病的細(xì)菌，研究人員在開發(fā)過程中檢測(cè)了不同的設(shè)計(jì)方案希望找到能夠模擬細(xì)菌行為的微縮機(jī)器人。他們?cè)谶@項(xiàng)工作中研發(fā)的機(jī)器人原型有類似細(xì)菌鞭毛的結(jié)構(gòu)，使其能夠游動(dòng)。利用激光進(jìn)行加熱，鞭毛就會(huì)包繞在機(jī)器人主體周圍，隱藏起來。

幫助更好地理解細(xì)菌活動(dòng)

研究人員這樣說道：“我們證明了細(xì)菌的主體和鞭毛對(duì)于其運(yùn)動(dòng)來說都很重要，我們也找到了具有最佳行動(dòng)能力的設(shè)計(jì)方案。這項(xiàng)研究也為了解人體內(nèi)細(xì)菌如何運(yùn)動(dòng)以及如何適應(yīng)環(huán)境變化提供了深入見解?！?br />
目前這種機(jī)器人還處于開發(fā)階段，在未來的研究中還有許多因素需要考慮進(jìn)來。研究人員希望確保這種機(jī)器人不會(huì)對(duì)病人造成任何副作用。