瑞士研究人员开发新型微型机器人有望改变医学领域

瑞士苏黎世联邦理工学院研究人员开发出一种结合了金属和塑料两种材料的微米级机器人。研究人员利用高精度的3D打印技术,将两种材料以链环的形式联结在一起,其中金属部分可被外部磁场控制以供电或驱动,塑料部分可以用来构建柔软弹性部件以嵌入药物。在实验中,研究人员制造出多种金属塑料微型机器人,其根据自身材料的不同可以在不同表面行进。该机器人未来或可用于靶向药物投送或进行其他外科手术。相关研究成果已发表于《自然通讯》期刊。

瑞士研究人员开发新型微型机器人有望改变医学领域

高科技生产方式

支撑这种新制造方法的是ETH教授Salvador Pané的专业知识。多年来,他一直在研究一种高精度的3D打印技术,可以在微米级生产复杂的物体,这种技术被称为3D光刻技术。ETH的科学家们应用这种方法为微型机器人制作了一种模具或模板。这些模板有狭窄的沟槽作为 “底片”,可以用所选材料填充。

科学家们利用电化学沉积法,将一些凹槽填入金属,另一些则填入聚合物,最终用溶剂将模板溶解掉。

带有微小电磁轮的车辆

作为通过互锁材料制造微型机械的原理验证,ETH的科学家们创造了各种带有塑料底盘和磁性金属轮子的微型车辆,通过旋转磁场提供动力。其中一些车辆可以在玻璃表面上推进,而其他车辆–取决于所使用的聚合物–可以漂浮在液体中或液体表面上。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

科学家们现在正计划改进他们的双组分微型机械,并对其他材料进行实验。此外,他们还将尝试创造更复杂的形状和机器,包括一些可以自行折叠和展开的机器。除了作为分配活性物质的 “渡轮”,微机械的未来应用还包括治疗动脉瘤(血管中的凸起物)或进行其他外科手术。另一个研究目标是制造能自行展开的支架(管状血管支架),并能利用磁场定位在人体的特定位置。

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