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瑞士研發(fā)微型醫(yī)用機(jī)器人

  • 作者:包鳳
  • 來源:中國醫(yī)藥報(bào)
  • 2014-09-06 09:43

    據(jù)中國醫(yī)藥報(bào)訊  日前,瑞士蘇黎世理工學(xué)院的科學(xué)家研制出像細(xì)菌般大小的微型機(jī)器人。據(jù)稱,這種機(jī)器人可用于人體疾病治療。     
    蘇黎世理工學(xué)院機(jī)器人智能系統(tǒng)學(xué)會(huì)的Bradley  Nelson教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組從事這種機(jī)器人的設(shè)計(jì)、制造,并進(jìn)行可操縱性游動(dòng)控制。據(jù)他介紹,這種微型螺旋線形狀的機(jī)器人是模擬大腸桿菌和類似細(xì)菌設(shè)計(jì)的。目前科學(xué)家稱它們?yōu)槿嗽旒?xì)菌鞭毛(ABFs)。其體長為25微米~60微米(自然界中長鞭毛的細(xì)菌一般體長為5微米~15微米,有些細(xì)菌的體長可達(dá)到20微米)。它可在液體中旋進(jìn)。目前,科學(xué)家僅能通過顯微鏡觀測這些機(jī)器人。
    這種微型機(jī)器人是由蒸汽沉積的超薄物質(zhì)層構(gòu)成。該物質(zhì)層以銦、鎵、砷和鉻物質(zhì)以特定的序列排列后卷曲形成螺旋線形狀。機(jī)器人的前端有一個(gè)微型頭部,其由鉻、鎳和金三層合金薄膜構(gòu)成,也是采用蒸汽沉積方法形成的。鎳是一種軟磁鐵。這種特殊的磁頭能使微型機(jī)器人以特殊的方式在磁場中移動(dòng)。
    據(jù)專家介紹,這種機(jī)器人不需要任何能量和任何可移動(dòng)組件便能游動(dòng),惟一對它起移動(dòng)作用的是磁場。這種微型機(jī)器人游動(dòng)時(shí)每秒可行進(jìn)20微米,相當(dāng)于其體長。改變磁場作用力可提高其游動(dòng)速度,該機(jī)器人最快每秒行進(jìn)100微米(大腸桿菌每秒可行進(jìn)30微米)。在相關(guān)軟件控制下,通過調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)度和方向,它可向前、向后、向上、向下移動(dòng),還可以任何方向旋轉(zhuǎn)。
    這種微型機(jī)器人可用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,如可以攜帶藥物抵達(dá)人體特定的位置、移除人體內(nèi)動(dòng)脈斑塊、幫助修改細(xì)胞結(jié)構(gòu)等。

(責(zé)任編輯:)

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