納米技術(shù)打造微型機(jī)器人 微型儀器游進(jìn)人體做手術(shù)

　 納米微型機(jī)器人是一種新的治療儀器，能夠進(jìn)入人的身體。微型機(jī)器人與傳統(tǒng)機(jī)器人不同的是擁有柔軟的設(shè)計(jì)，可移動(dòng)到任何需要的地方。微技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在包括醫(yī)療在內(nèi)的眾多學(xué)科領(lǐng)域之中，微工程以及納米工程被認(rèn)為有潛力為藥物傳輸和其他手術(shù)操作帶來一場(chǎng)革命。
　　
　洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）和蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)（ETHZurich）的研究員們最近展示了一種新方法，它可引發(fā)操作簡(jiǎn)單、功能多樣的微型機(jī)器人的發(fā)展。采用這一新方法的微型機(jī)器人能夠進(jìn)入人體，注射藥物，并且可以高精度地執(zhí)行正確的手術(shù)操作，例如堵塞動(dòng)脈清理以及干細(xì)胞培養(yǎng)，否則這些病癥需要復(fù)雜的傳統(tǒng)手術(shù)方能治療。這些微型機(jī)器人外型多種多樣。在理想情況下它們需要自動(dòng)化操作，不過如今是外界使用者在遠(yuǎn)程控制，以達(dá)到比傳統(tǒng)工具更加有效的操作。
　　
　和傳統(tǒng)機(jī)器人不同，新型機(jī)器人沒那么僵硬。柔軟的設(shè)計(jì)、特殊的外型使得它們可以移動(dòng)到任何需要的地方。
　　
　在固定外型之前，這些微型機(jī)器人必須要經(jīng)過一些處理。首先，納米粒被包裹在生物相容的水凝膠內(nèi)。接下來在一個(gè)電磁場(chǎng)的作用下，隱藏在機(jī)器人不同部位的納米粒開始運(yùn)動(dòng)。
　　
　研究員們已經(jīng)展示了微型機(jī)器人在不同環(huán)境下的反應(yīng)，例如，在電磁場(chǎng)環(huán)境下，機(jī)器人會(huì)在水中游動(dòng)，并能順著凝膠內(nèi)的納米粒方向沿特定路線移動(dòng)。視頻顯示，一個(gè)細(xì)菌鞭毛狀的微型機(jī)器人遇熱時(shí)伸縮，遇冷時(shí)則變速多向旋轉(zhuǎn)。
　　
　”在該運(yùn)動(dòng)中，細(xì)菌的軀干和鞭毛都扮演了重要的角色“，EPEL的科學(xué)家SelmanSakar說。新的生產(chǎn)方式幫助我們測(cè)試一大批的外型及組合，以便在特定任務(wù)中獲得最佳移動(dòng)能力。
　　
　我們的研究還極具價(jià)值地展現(xiàn)了細(xì)菌是如何進(jìn)入人體內(nèi)以及適應(yīng)自身內(nèi)部微環(huán)境變化的。
　　
　納米技術(shù)通常在小于等于100納米的范圍操作，而微技術(shù)能夠擴(kuò)展到一微米（一百萬分之一米）的范圍，這兩種體系在發(fā)展藥物釋放和進(jìn)行不同手術(shù)操作上同樣重要。
　　
　盡管微型機(jī)器人極有可能夠取代傳統(tǒng)方法，但挑戰(zhàn)仍舊不容忽視。研究員們也意識(shí)到需要將微型機(jī)器人改進(jìn)得更為高效。
　　
　Sakar說，”我們?nèi)孕杩紤]很多因素。例如，我們得確保微型機(jī)器人不會(huì)給病人帶來任何副作用。“