體內(nèi)“穿山甲”微型機(jī)器人問世
2023-06-21 10:05:53
來源：科技日報
英國《自然·通訊》雜志20日發(fā)表的一篇工程學(xué)論文，描述了一種受穿山甲啟發(fā)研制的微型機(jī)器人，該機(jī)器人被設(shè)計用于在人體內(nèi)進(jìn)行安全和微創(chuàng)的醫(yī)學(xué)治療。在未來應(yīng)用中，這一無系留軟體機(jī)器人能夠通過變形，到達(dá)人體內(nèi)難以觸及的區(qū)域，如胃或小腸內(nèi)。
磁性軟體機(jī)器人和固體金屬形態(tài)的機(jī)器人過去曾被開發(fā)用于微創(chuàng)醫(yī)學(xué)手術(shù)，但目前為止，其功能和安全性都十分有限。而自然界的穿山甲外殼，是由被稱作角蛋白的有機(jī)骨骼組成，有很強(qiáng)的保護(hù)作用卻沒有攻擊性，雖然穿山甲有角質(zhì)鱗片，但它能把硬質(zhì)鱗片組成重疊結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)靈活無礙地移動。
工程師們早已注意到穿山甲這一特點，受其啟發(fā)，德國馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所科學(xué)家麥丁·斯緹團(tuán)隊設(shè)計了一個微型機(jī)器人，尺寸為1厘米×2厘米×0.2毫米，其擁有重疊鱗片設(shè)計和按需加熱、變形、滾動的能力。
在實驗室中的概念驗證實驗中，機(jī)器人能夠加熱到70℃，對具有未來潛在臨床應(yīng)用的組織進(jìn)行醫(yī)療處理，包括在難以觸及區(qū)域進(jìn)行癌癥熱療或止血。此外，機(jī)器人能夠消磁將負(fù)載物釋放到組織，未來可用于遞送藥物。
