UTSA研究人员开发出世界最小医疗纳米机器人

编译:chux

出品:ATYUN订阅号

来自德克萨斯大学圣安东尼奥分校(UTSA)的研究人员创造了一个机器人,整体为120纳米,用肉眼看不到它,现在是吉尼斯世界纪录最小医疗机器人的纪录保持者。

该系列纳米机器人是由Soutik Betal在电气工程博士研究期间,在UTSA电气和计算机工程系的教授Ruyan Guo和Amar S. Bhalla的指导下创建的,它们有朝一日可以带来巨大的医学进步。

Guo解释说:“简而言之,我们已经开发出可以通过电磁场远程控制的纳米复合粒子。它们可以与生物细胞相互作用。”

纳米复合材料由两种不同类型的多孔氧化物材料制成,具有“核和壳”构型。核心是磁性的。它会根据磁场改变“形状”。壳是铁电体。它将压力转换为电势。

纳米复合材料中的磁弹性-电耦合效应将纳米粒子移动到与目标生物细胞相互作用。纳米机器人可以移动细胞相互连接,将细胞推向不同的位置,并可能将药物送入细胞。

在2016年底,Betal在Guo和Bhalla的多功能电子材料和设备研究实验室(MeMDRL)进行了博士论文研究,并在实验中演示了UTSA远程控制的医疗机器人。在与巴西合作者的国际研究交流中,研究了核壳结构材料的制造过程,研究小组发现,Betal证明了纳米复合材料产生了渗透性运动。

“我们对此很感兴趣,并且一开始对这样一个事实感到困惑,因为纳米颗粒比细胞膜的开口更大,实际上可以进入内部。”Guo表示。

纳米复合材料研究也得益于MeMDRL与UTSA生物医学工程和物理学和天文学系的教师之间的跨学科研究合作。该研究部分由国家科学基金会(Grant no.NSF 1002380),美国国防部和UTSA经济研究副总裁办公室提供支持。

之前在自然杂志上发表了一项研究报告,对这项工作的认可开始了。在这篇文章发表后,吉尼斯世界纪录被指定。

然而,最小的机器人可能会获得最大的回报。

Guo表示,“它们的能力带来了很大的希望,我们认为癌细胞可能是特定的治疗目标,无需进行某些化学治疗,阿尔茨海默病患者可能通过调整已停止在大脑中生存的细胞进行特殊治疗。虽然仍有许多工作要做,但是我们对这种认可以及未来的潜力感到非常高兴。”

原文发布于微信公众号 - ATYUN订阅号(atyun_com)

原文发表时间:2018-08-30

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