Разни

Роботите, подобни на гуми, отварят врати за изследване на заболяванията

Роботите, подобни на гуми, отварят врати за изследване на заболяванията


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Голям пробив в изследването на болестите са постигнали учени от Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (EPFL). Екипът успя успешно да създаде начини за стимулиране на клетките и микротъканите in vivo и in vitro механично.

Изследователите, водени от Селман Сакар, разработиха микромашини, които могат да извършват сложни манипулационни задачи при физиологични условия в микроскопичен мащаб. Тези нови инструменти ще помогнат на лекарите и учените да разберат по-добре условията, които причиняват заболяване.

Изкуствените мускули движат малки инструменти

Мощните инструменти се захранват от изкуствени мускули с размер на клетки. Наборът от инструменти се състои от микроактуатори и меки роботизирани устройства, които се активират безжично от лазерни лъчи, които могат да извършват както химическа, така и механична стимулация на различни биологични проби.

„Искахме да създадем модулна система, задвижвана от свиването на разпределените изпълнителни механизми и деформацията на съвместимите механизми“, каза Сакар. Цялостната система е сглобена по почти подобен на Lego тухла от различни хидрогелни компоненти.

Дизайн, вдъхновен от лего

След като се постигне съвместим скелет, между скелета и микроактуаторите се добавят полимерни връзки, подобни на сухожилия. Чрез сглобяването на тухлите и задвижващите механизми по различни начини учените могат да създадат набор от сложни микромашини.

"Нашите меки задвижващи механизми се свиват бързо и ефективно, когато се активират от близка инфрачервена светлина. Когато цялата наномащабна задвижваща мрежа се свие, тя дърпа околните компоненти на устройството и задвижва машината", каза Берна Озкале, водещ автор на изследването.

Използвайки този метод, ученият може да активира множество микроактуатори на определени места, които отварят много възможности за изследвания.

Авторите на статията, които детайлизират техния нов подход, казват, че тяхната нова технология може да бъде адаптирана от лекарите за използване в медицински импланти за механично стимулиране на тъканите.

Може да се използва и като метод за доставка на биологични агенти при поискване. Изследването е публикувано в Lap on a Chip.

Хидрогелът помни формите

Лабораторията на Сакар също участва в друг вълнуващ проект, който разработва нови начини за събиране и транспортиране на микроскопични обекти в течна среда, независимо от тяхната форма или размер.

За разлика от използването на задействани пръсти, този нов начин на транспорт не изисква разбиране на формата на обекта, нито механизмът за захващане трябва да бъде предварително зададен.

Системата работи с помощта на хидрогел, който може да „запомни първоначалната си форма“. Когато гелът се постави до обект в тръба, той поглъща обекта и възпроизвежда неговата форма, калциевите йони се добавят към епруветката и хидрогелът става твърдо вещество.

След това това твърдо вещество може да се използва за транспортиране на обекта. За да се освободи обектът, калциевите йони се разменят за калиеви йони, като по този начин топката отново става мека.

„Хидрогелът може да придобие различни форми, превръщайки го в нещо като универсален захват“, казва Хайян Джия, водещият автор.


Гледай видеото: Dragnet - The Big Rod (Може 2022).