Новых нанороботов ученые готовятся отправить в путешествие по организму человека — Роботех

Новых нанороботов ученые готовятся отправить в путешествие по организму человека

В медицине начинается новая эра нанотехнлогий. Все чаще мы слышим заявления из научных кругов о том, что разработаны уникальные наноустройства, облегчающие лечение тех или иных заболеваний или проведение процедур. На этот раз отметилось Американское физическое сообщество, которые заявило о создании нанороботов, вводимых в организм с помощью обычных инъекций.

Исследователи используют новейшие технологии нанотехнологий для создания роботов в форме жуков, которые имеют беспроводное питание, способны не просто перемещаться, но еще и выживать в суровых условиях. Такие роботы достаточно малы, чтобы их можно было свободно вводить в организм с помощью обычной иглы для подкожных инъекций.

«Когда я был ребенком, я помню, как смотрел в микроскоп и видел, как происходят все эти сумасшедшие вещи и процессы. Теперь мы сами создаем их. Нам не нужно просто наблюдать за этим миром. Вы действительно можете играть в нем », — сказал Марк Мискин, который разработал методику нанотехнологий вместе со своими коллегами профессорами Итай Коэном и Полом Макиеном и исследователем Алехандро Кортезе в Корнелльском университете.

В течение последних нескольких лет Мискин и его коллеги-исследователи разработали многошаговую технику нанообработки, которая превращает 4-дюймовую специализированную кремниевую пластину в миллион микроскопических роботов всего за несколько недель. Каждый робот достигает всего 70 микрон в длину (примерная ширина очень тонкого человеческого волоса). Тело робота образовано из сверхтонкого прямоугольного скелета из стекла, покрытого тонким слоем кремния. На нем исследователи выгравировали главные элементы управления электроникой и несколько кремниевых солнечных элементом, что все вместе можно назватьом эквивалент мозга и органов

«По-настоящему высокоуровневое объяснение того, как мы их делаем, заключается в том, что мы берем технологию, разработанную в полупроводниковой промышленности, и используем ее для создания крошечных роботов», — сказал Мискин.

Каждая из четырех ножек робота сформирована из биослоя платины и титана (или поочередно графена). Платина наносится методом нанесения атомного слоя. «Это как рисование атомами», — сказал Мискин. Затем платино-титановый слой разрезают на четыре ножки каждого робота толщиной 100 атомов.

«Ноги очень сильные. Каждый робот несет тело, которое в 1000 раз толще и весит примерно в 8000 раз больше, чем каждая нога», — рассказал ученый.

Исследователи направляют лазер на один из солнечных элементов робота, чтобы привести его в действие. Это приводит к расширению платины в ноге, в то время как титан в свою очередь остается жестким, что вызывает сгибание конечности. Походка робота генерируется потому, что каждый солнечный элемент вызывает попеременное сокращение или расслабление передних или задних ног.

Исследователи впервые увидели, как нога робота пошевелилась за несколько дней до Рождества 2017 года. «Нога слегка дернулась», — вспоминает Мискин. «Но это было первое доказательство концепции — это сработает!»

В настоящее время команды в Корнелле и Пенсильвании работают над интеллектуальными версиями роботов с встроенными датчиками, часами и контроллерами.

Сейчас Мискин думает о новых источниках энергии, в том числе ультразвуковых и магнитных полях, которые позволили бы этим роботам совершать невероятные путешествия в организме человека для выполнения таких задач, как доставка лекарств или картирование мозга.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *