Цель создать микро робот для медицины, способный свободно маневрировать в кровеносных сосудах человека и доставлять в конкретный орган лекарственные препараты стоит перед изобретателями уже много лет. Но лишь сейчас ученым из ETH Zurich удалось создать микромашины, обладающие такими способностями. Это стало возможным благодаря уникальной технологии, которая переплетает в единое целое два разных материала – металл и пластик. Открытие обещает сделать намного более эффективным лечение многих болезней.
Почему металл и пластик?
Карлос Алькантара – один из создателей микро робота объяснил, почему группа ученых решила использовать именно эти материалы.
Металл необходим для таких аппаратов, чтобы они реагировали на магнитное поле. Ведь источник питания в микроскопических доставщиках лекарств будет находиться снаружи, вне тела. Подзарядка микромашин будет осуществляться с помощью магнитного поля. А этот процесс возможен лишь при наличии металлических элементов в микро роботах.
Полимеры нужны в изделиях для придания им мягкости и гибкости. Причем некоторые виды пластика способны растворяться внутри организма. Это свойство также может быть использовано для эффективного лечения пациентов.
Способ производства микро роботов
Для создания микро роботов был выбран высокотехнологичный способ 3-D печати, разработанный профессором ЕТН Сальвадором Пане. Он изобрел способ 3-D литографии. Метод ученого позволяет создавать сложные технические объекты очень малых размеров, буквально в микрометровом диапазоне.
Печать микромашин производится с помощью особых шаблонов с очень узкими пазами. Их заполняют нужным материалом методом электрохимического осаждения. После шаблон растворяется специальными растворителями.
В разработке этого способа производства микро роботов участвовала группа ученых, состоящая из специалистов различных отраслей науки. В ее состав вошли:
- химики;
- инженеры-механики;
- инженеры-электронщики;
- материаловеды.
Чего уже добились ученые
Микро роботы на колесах в виде миниатюрных транспортных средств уже существуют. Они являются доказательством того, что идея новой разработки ученых перспективна. Микромашины приводятся в движение энергией магнитного поля. Их маленькие пластиковые шасси могут передвигаться по поверхностям стеклянных предметов, а также в жидкостях.
Микро робот: планы на перспективу
Ученые не планируют останавливаться на достигнутом. Они работают над усовершенствованием микромашин, экспериментируют с другими компонентами.
В планах разработчиков создать еще более усовершенствованные модели мини роботов, которые смогут складываться и разворачиваться, достигнув конечной цели. Они станут незаменимыми в проведении хирургических операций, лечении аневризмы, создании стентов.
Статья написана по материалам издания eurekalert.org
