Nanorybka do transportu leków do wnętrza ludzkiego ciała

Anonim

Wspólna grupa naukowców z Instytutu Technologii w Harbinie w Chinach oraz University of California, USA, opracował zdalnie sterowany ryb nano-wielkości, które po wystawieniu na działanie pola magnetycznego w stanie unosić się w ciekłym medium. Szczegóły tego badania opublikowanego w czasopiśmie naukowym „ Nano Small Micro „

Nie jest to pierwszy nanorobot gotowy do transportu środków biologicznie czynnych. Wysiłki, aby stworzyć coś podobnego podejmowane przez inżynierów, naukowców i wcześniejszych. Z reguły bardzo małe rozmiary wyposażone w mechanizmy ogony kształcie korkociągu. Naukowcy twierdzą, że najlepszym rozwiązaniem dla takich nanobots - daje im możliwość, aby naśladować styl pływania ryb. Aby było to możliwe, segmenty zostały wykonane ze złota i niklu, które są połączone razem ze srebrnymi pętli. Zewnętrzne segmenty złota służyć jako głowę i ogon, a wewnętrzną, nikiel, to ciało „ryby.” Długość każdego segmentu jest tylko 800 nanometrów. Całkowicie zmontowany ryba odwraca sto razy mniejszy niż jednym ziarnku piasku średniej.

Nanorybka zaczyna unosić się pod wpływem fluktuacji pola magnetycznego. Wahania zmuszony odchyl głowę i ogon, i te ruchy przenieść ryby do przodu. Kierunek i prędkość, z jaką się porusza, może być kontrolowana poprzez zmianę położenia i prędkości magnesu oscylacyjny. Zespół badawczy sugeruje takie „nanoplovtsov” dla dostarczania leków do określonych części ciała ludzkiego. Ze względu na maleńkich robotów pacjentów zmniejsza potrzebę zabiegu chirurgicznego lub nadmiernego stosowania środków chemicznych, które mogą powodować negatywne skutki uboczne w innych częściach ciała. Ryba robot będzie unosić się na ludzkiego układu krążenia, łatwe kontrolowanie jego prędkość ruchu. W tym sensie, że jest lepszy od wszystkich wcześniej stworzony przez inżynierów, badaczy systemu nanodostavki.

Twórcy unikalnego mechanizmu rozpoznać, że ma duży problem, który ma jeszcze do znalezienia rozwiązania. Na przykład, jednym z problemów jest to, jak pozbyć się ludzkie ciało nanorybok po dostawa leków do właściwych organów jest kompletna. Jednym z możliwych rozwiązań jest zastosowanie materiałów, które w pewnym momencie może stać biodegradacji. Innym dużym problemem dla kosztów Nanobot. Chociaż stworzenie ryb wymaga bardzo mało metali szlachetnych, cena może szybko rosnąć, jeśli dostarczyć dawkę podstawowych leków wymagają użycia setek ryb. Ponadto może być konieczne dalsze rozwijanie konkretnego narzędzia, które pomogą nie tylko śledzić ruch malutkiej ryby, ale również do wykonywania robot do pożądanego ciała mikropodrulivanie.

Streszczenie

Ryby poruszania robotów, umożliwiając jej wykonywanie ruchu pływającego, to Współdziałające odkształcalnego korpusu i indukowanego przepływu odbywa się w otaczającym płynie. Dzięki innowacyjnym technologiom stosowanych w rozwoju struktur fizycznych i mechanicznych, które są odzwierciedlone w nanorybke duże mechanizmy zostały utworzone, że może poruszać się pod wodą. Pozostaje trudnym problemem zastosowania tych technologii w mechanizmy lokomocji robotów o świecie, i nanometrów.

Wynik tego badania był ryby, man-made „nanoplovets”, który napędzany jest przez pole magnetyczne. Pod jego wpływem w Nanobot zaczyna poruszać się ciało i płetwę ogonową, napędzany przez mechanizm pływackiego, który symuluje ruch tej ryby. W celu symulacji przepływu ciał ryb, które uzyskuje się przez okresowe zmiany jego kształtu, stosuje się typowe elementy przewodzące wielosegmentowa nanodrutów syntetyzowany. Taki drut jest używany do tworzenia nanoryb sztucznego (średnica: 200 nm, długość 4, 8 mm).

Należy zauważyć, że z nanoryby odkształcalnych ciał pływackich wykazują wysoką skuteczność i może służyć jako biomimetyczne urządzeń perspektywiczny-nanorobotov stosowanych w biomedycznych i nano technologii.

Otwórz konto do akcji spółek high-tech handlu.