科學(xué)家制造出一種由超聲波控制的氣泡驅(qū)動藥物輸送微型機器人

2021-09-23 13:57:28來源：cnBeta 關(guān)鍵詞：微型機器人醫(yī)療機器人閱讀量：22097

導(dǎo)讀：當(dāng)一個外部超聲波換能器隨后對準(zhǔn)游泳者時，聲波引起氣泡振蕩，產(chǎn)生渦流推動機器人前進。然而通過改變波的共振頻率，可以有選擇地單獨激發(fā)其中一個氣泡或同時激發(fā)兩個氣泡。

　　據(jù)外媒報道，盡管許多科學(xué)家一直在研究微型“機器人”--這種機器人可以將藥物運送到身體的特定位置，但仍然存在一個挑戰(zhàn)--不使用笨重的車載電池為這些機器人供電?，F(xiàn)在，一種新的方法是利用超聲波作用于微小的氣泡。

　　在Mingming Wu教授的帶領(lǐng)下，康奈爾大學(xué)的科學(xué)家們開始利用激光光刻系統(tǒng)3D打印動物細胞大小的三角形“微型機器人游泳器”。每一個都是由疏水(防水)樹脂制成，在它的背面蝕刻了兩個洞--這兩個洞的開口直徑不同。由于樹脂是疏水性的，所以當(dāng)一個游泳者被放置在液體環(huán)境中時每個腔內(nèi)都會形成一個氣泡。

　　當(dāng)一個外部超聲波換能器隨后對準(zhǔn)游泳者時，聲波引起氣泡振蕩，產(chǎn)生渦流推動機器人前進。然而通過改變波的共振頻率，可以有選擇地單獨激發(fā)其中一個氣泡或同時激發(fā)兩個氣泡。

　　這樣，游泳者就可以被遠程控制。雖然之前的研究已經(jīng)制造出了由單個氣泡推動的微型機器人，但它們必須使用兩個超聲波換能器來控制。相比之下，據(jù)報道，康奈爾大學(xué)的游泳者是第一個只需要一個傳感器的，這要歸功于他們的雙氣泡設(shè)計。

　　科學(xué)家們現(xiàn)在正致力于用生物相容性和生物可降解的材料制造機器人，這樣它們的工作完成后就能在體內(nèi)無害地溶解掉。

　　(原標(biāo)題：科學(xué)家制造出一種由超聲波控制的氣泡驅(qū)動藥物輸送微型機器人)

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