1月19日消息,,據(jù)VentureBeat報道,瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ETH Zurich)的研究人員受細(xì)菌啟發(fā),研發(fā)出一種可以在體液中游動的柔性機(jī)器人,,將來它或可把救命藥物送到你體內(nèi)難以到達(dá)的地方。
這種機(jī)器人具有生物相容性,,能夠根據(jù)需要改變形狀,,并且可以在不影響速度的情況下通過狹窄的血管。有趣的是,,論文的第一作者塞爾曼·薩卡爾(Selman Sakar)表示,,他和同事們采用了折紙(origami)技術(shù)的一種變體——kirigami,來設(shè)計和折疊外部結(jié)構(gòu),。
薩卡爾在聲明中說:“我們的機(jī)器人有特殊的組成和結(jié)構(gòu),,能夠適應(yīng)流體的特性,并在其中游動,。舉例來說,,如果它們遇到粘度或滲透壓濃度發(fā)生變化,它們就會改變形狀以保持速度和機(jī)動性,,同時又不會失去對運(yùn)動方向的控制,。”
薩卡爾機(jī)器人的秘密就是所謂的水凝膠納米復(fù)合材料,這是一種納米材料填充,、水化,、緊密結(jié)合的聚合物網(wǎng)絡(luò),它相對有彈性,。研究人員沒有在微型機(jī)器人內(nèi)部填充微型傳感器,、電池和驅(qū)動器,而是在納米復(fù)合材料中加入磁性納米顆粒,,以響應(yīng)周圍電場的變化,。然后,這些機(jī)器人可以被“編程”,,根據(jù)指令或提前變形,,或者利用流體流動自行導(dǎo)航通過腔體。
這種機(jī)器人還有另一個關(guān)鍵優(yōu)勢,,即材料費(fèi)用低廉,。薩卡爾及其論文合著者布拉德利·尼爾森(Bradley Nelson)表示,他們可以以“合理”的成本批量生產(chǎn)機(jī)器人,。
他們解釋稱:“隨著環(huán)境條件的改變,,自然界中已經(jīng)進(jìn)化出了多種形狀各異的微生物。這一基本原理啟發(fā)了我們的微型機(jī)器人設(shè)計,。對我們來說,,關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是開發(fā)出描述我們感興趣的變化類型的物理學(xué),然后將其與新的制造技術(shù)結(jié)合起來,?!?/p>
將來,薩卡爾團(tuán)隊計劃提高機(jī)器人在復(fù)雜流體中導(dǎo)航的性能,。在實現(xiàn)這個目標(biāo)后,,醫(yī)生可能很快就會給患者開出可食用的納米機(jī)器人藥劑。