磁控软体机器人-生物医疗的福音

水凝胶Hydrogel:三维交联网络结构,可以溶胀和保有大量的水。交联度越高,吸水量越低。其不仅有利于干细胞(Stem cell)移植,也可加速眼睛与神经损伤的修复。

磁控软体机器人——生物医疗的福音

超声检查用的也是一种凝胶,称为超声耦合剂,主要用于填充探头和皮肤间的空隙,减少声能损失。

软材料如水凝胶等的弹性与人体组织相当,同时具有非线性力学行为以及生物相容性等特点

磁控软体机器人(Magnetically Actuated Microrobots)以软材料为主体材料,内嵌磁性微粒,可以通过外部磁场编程精确控制机器人的走向。

一、“微创”体内生物打印

主要治疗器官伤口

磁控软体机器人——生物医疗的福音

二、靶向治疗

  1. 仿生微型机器人:仿照微生物鞭毛运动,通过施加螺旋磁场、振荡磁场或平面梯度磁场使微型仿生机器人产生运动。
  2. 表面行走微型机器人:利用心脏和血管组成的循环系统使微型机器人到达目标病变部位。多使用旋转磁场来实现平移运动(摩擦不对称将角动量转换为平动量)
  3. 支架式微型机器人:模仿细胞外多孔基质,主要输送大量细胞
  4. 生物杂交微型机器人:如基于量子点(QD)和阿霉素(DOX)的红细胞(RBC)微型电机


磁控软体机器人——生物医疗的福音

三、清理血管,缝合、切割伤口

详情参阅:

  1. 磁控软体机器人实现微创原位打印 - 雪球 (xueqiu.com)
  2. 靶向治疗药物的磁控微型机器人的最新进展 - 知乎 (zhihu.com)
  3. MIT赵选贺团队首创磁控软体导丝机器人, 有望微创清理复杂血管_中国聚合物网科教新闻 (polymer.cn)
  4. Science Advances发布:利用卷绕人工肌肉提升磁控微型机器人面向生物医疗应用的可用性_腾讯新闻 (qq.com)
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