科幻的一个共同特征是使用纳米机器(小机器/机器人的尺寸是纳米尺寸),以便为人体提供各种好处。多亏了最近发表的研究论文,现在有强有力的证据表明,这种机器(不一定很小)在更长的时间内不会是虚构的。
来自Ecole Polytechnique Federale Lausanne(EPFL)和EidgenösischeTechnische HochschuleZürich(ETHZ)的研究人员设计了一种原型型变化机器人,该机器人模仿了细菌,其细菌在进入血液时会折叠。
发表在期刊上自然通讯,纸张确定了现在有一种方法来创建配备有手段的机器人,可以通过血液将药物运输到整个身体的特定位置,并在困难手术中提供所需的帮助。
那么,这些微型机器人怎么办?研究人员说,柔软,灵活且无运动的生物启发的机器人是创建通过使用具有两个目的的生物相容性水凝胶和磁性纳米颗粒。首先,纳米颗粒在制造过程中为机器人提供了形状。其次,它们对电磁场反应,促使他们在使用场时游泳并移动。
与它们的小尺寸相反,创建这些机器人的过程非常涉及。首先,将纳米颗粒放置在生物相容性水凝胶的层中。接下来,该团队应用了电磁场以在微型机构的不同部分定位纳米颗粒,然后进行聚合步骤,以固化水凝胶。之后,将机器人放置在水下,根据凝胶内部的纳米颗粒的方向,它以特定的方式折叠,从而使科学家可以形成微型机器的最终3D结构。
一旦达到这种形状,如前所述,科学家使用电磁场来使机器人游泳。此外,激光束可用于加热机器人,从而改变形状。
所有这些的最终结果是创建一个机器人,该机器人模仿了非洲锥虫病的行为,这是一种寄生细菌,它使用其鞭毛(尾巴)进行推进,但在宿主体内时将其包裹在自身周围。
但是,应该指出的是,这些微型机器人仍在开发中,尚未准备好进行实际操作或药物输送。仍然需要首先检查几个因素,例如微型机器人可能对患者体内产生的副作用。