香港城市大學(xué)研究人員研發(fā)出一種磁性噴霧，其能夠?qū)⑺鶉娚涞哪繕?biāo)物體變成可移動(dòng) “機(jī)器人”，因此可應(yīng)用于控制藥物在人體內(nèi)移動(dòng)。
研究人員展示了這個(gè)由聚乙烯醇、麩質(zhì)蛋白和鐵質(zhì)微粒制成的創(chuàng)新產(chǎn)品。這款名為 “M-spray”的磁性噴霧可以附著在目標(biāo)物體上，當(dāng)被磁場(chǎng)激活后，目標(biāo)物體就可以利用磁場(chǎng)進(jìn)行移動(dòng)或者翻滾。
研究團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè)，他們的發(fā)明完全可以應(yīng)用于藥物治療。醫(yī)生可以通過這種磁性噴劑將藥片移動(dòng)到身體的某個(gè)特定部位。
領(lǐng)導(dǎo)該研究小組的申亞京博士表示：“我們的想法是讓目標(biāo)物體穿上這種‘磁性外套’，就可以變成‘機(jī)器人’‘，因此我們可以控制它們的運(yùn)動(dòng)?！?/p>
“M-spray 使用的原材料是聚乙烯醇、麩質(zhì)蛋白和鐵質(zhì)微粒，都具有生物相容性?！彼a(bǔ)充說，“分解后的磁性涂層會(huì)被人體吸收或排出體外。”
當(dāng)對(duì)目標(biāo)物體噴灑這種噴霧后，物體表面會(huì)形成一層厚度小于四分之一毫米的薄膜，這樣物體就會(huì)保持原來的形狀。
研究人員同樣可以用振蕩磁場(chǎng)將磁性薄膜從物體表面去除，并將其分解成粉末，同時(shí)保持物體的完好無損。申亞京表示，這種粉末會(huì)被排出體外。
也可以根據(jù)需要來潤濕固化的磁性涂層，從而將其變成一種類似膠水的物質(zhì)并重新塑形，就此來改變目標(biāo)物體的移動(dòng)方式。
通過對(duì)膠狀涂層施加強(qiáng)磁場(chǎng)，磁顆?？梢灾匦路植寂帕?，從而改變目標(biāo)物體對(duì)磁場(chǎng)的反應(yīng)方式。
在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)將這種磁性噴劑涂在膠囊上，并將膠囊放入麻醉的兔子體內(nèi)。研究人員通過放射成像方法跟蹤膠囊在兔子體內(nèi)的移動(dòng)。當(dāng)膠囊到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)，研究人員觀察到涂層溶解。
申亞京說 :“我們希望這種磁性噴霧方法能夠推動(dòng)微型機(jī)器人在不同領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用，比如主動(dòng)運(yùn)輸、可移動(dòng)傳感器和設(shè)備，特別是在有限空間內(nèi)展開的各種任務(wù)?！?/p>
研究團(tuán)隊(duì)相信，磁性噴霧可以應(yīng)用于體內(nèi)導(dǎo)管引導(dǎo)和藥物靶向治療等許多生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
多年來，申亞京一直在關(guān)注著利用機(jī)器人在人體內(nèi)輸送藥物。2018 年，他和另一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出 “毛毛蟲”腿的微型機(jī)器人，可以用于攜帶藥物并在人體內(nèi)移動(dòng)。這項(xiàng)技術(shù)背后的研究人員表示，這種微型機(jī)器人的力量相當(dāng)于一個(gè)人舉起一輛 26 座的小型巴士。
這種微型機(jī)器人還能夠適應(yīng)各種不利的環(huán)境，可以沿著體液表面或浸入其中移動(dòng)。
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