Умные микророботы смогут переносить лекарства по кровеносным сосудам

Ученые разработали биосовместимых микророботов, которые могут передвигаться в жидкости и изменять свою форму в зависимости от условий окружающей среды. Благодаря этому они смогут перемещаться даже по узким кровеносным сосудам без потери скорости и маневренности. В будущем разработка поможет доставлять лекарства к пораженным областям. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Группа швейцарских ученых изготовила крошечных мягких роботов со встроенными электронными системами, которые определяют свойства среды и автоматически изменяют под них форму устройства. Такой принцип работы ученые позаимствовали у природы: микророботы созданы по образцу живых бактерий.

«Наши роботы имеют специальный состав и структуру, которые позволяют им адаптироваться к характеристикам жидкости. Например, если они сталкиваются с изменением вязкости, они меняют свою форму так, чтобы поддерживать свою скорость и маневренность без потери контроля над направлением движения», – говорит один из авторов исследования Селманом Сакаром из Федеральной политехнической школы Лозанны.

Роботы сделаны из нанокомпозитного гидрогеля – биополимера, который также используется в тканевой инженерии. Гидрогель содержит магнитные наночастицы, с помощью которых можно управлять роботом с помощью электромагнитных полей. Также устройство может перемещаться самостоятельно, используя поток жидкости и автоматически меняя свою форму. Предстоящие деформации микроробота внутри организма могут быть запрограммированы заранее, что поможет избежать использования громоздких датчиков и еще больше ускорит путь робота к месту назначения. Ключевой задачей для ученых было описание необходимых для этого типов изменений и интеграция их в устройство.

Как отмечает один из авторов исследования, миниатюрные мягкие роботы без потери эффективности могут быть изготовлены по разумной цене, что сделает их устройство широкодоступным. Сейчас группа ученых работает над улучшением характеристик разработки при передвижении через жидкости сложного состава, подобные тем, которые находятся в организме человека. Если дальнейшие разработки ученых будут такими же успешными, возможно, уже в скором будущем умные микророботы будут активно использоваться в медицине.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.