中美科學(xué)家研發(fā)微型“飛鯨”機(jī)器人,可用于人體內(nèi)靶向藥物輸送
越來越多的研究小組正在開發(fā)能夠在人體內(nèi)進(jìn)行靶向藥物輸送的微型機(jī)器人。其中一種最新的此類設(shè)備包括一個類似鯨魚尾鰭的尾部，以及根據(jù)需要可以向上或向下折疊的“機(jī)翼”。
該裝置由達(dá)特茅斯學(xué)院和香港城市大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)，這個微小的3D打印機(jī)器人的尾部覆蓋著一層心肌細(xì)胞（心臟細(xì)胞），而它的機(jī)翼上涂有一層光敏水凝膠。
當(dāng)細(xì)胞一致“跳動”時（就像它們在心臟中一樣），它們會使柔性尾部上下移動。這反過來又使機(jī)器人向前移動通過液體環(huán)境，其延伸的機(jī)翼提供升力 - 只要設(shè)備保持在黑暗環(huán)境中，它們就會保持伸展?fàn)顟B(tài)。
然而，如果機(jī)翼上的凝膠暴露于近紅外光，它會改變狀態(tài)并使機(jī)翼向下卷曲。這會降低升力，同時還會產(chǎn)生阻力，阻礙設(shè)備向前移動并允許其藥物在給定位置釋放。
“心臟肌肉不斷攪動，但它們無法克服機(jī)翼的阻力，”達(dá)特茅斯學(xué)院的助理教授Zi Chen表示。“這就像在緊急制動器上打開加速踏板一樣?！?/p>
在實驗室測試中，機(jī)器人已成功用于針對癌細(xì)胞進(jìn)行靶向藥物遞送。研究人員現(xiàn)在正在開發(fā)一種系統(tǒng)，使他們能夠單獨卷曲每個機(jī)翼，從而提高設(shè)備的機(jī)動性。
關(guān)于該項目的論文最近發(fā)表在《Small》雜志上。
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