A fost creat un eBiobot la Universitatea din Illinois care combină țesut biologic, microelectronica și polimeri moi imprimați 3D și poate fi folosit într-o zi pentru detectarea cancerului și pentru operații robotizate.
Cercetătorii au combinat țesutul muscular al șoarecelui, o schelă imprimată 3D și microelectronica pentru a crea roboți mici, controlați de la distanță.
Un circuit electronic preia semnalul RF și îl trimite unor leduri luminoase fără baterie. Acestea activeaza fotometric celulele musculare care la rândul lor activează suportul flexibil care duce la mișcări și operațiuni mecanice ale robotului biologic.
În publicația Science Robotics, colaboratorii descriu crearea de roboți la scară centimetrică. Roboții merg atunci când LED-urile stimulează mușchii sensibili la lumină și provoacă contracții care mișcă picioarele polimerice.
Designul permite integrarea senzorilor și a altor componente care ar putea în cele din urmă echipa roboții să detecteze biomarkeri ai bolii, să efectueze biopsii sau să efectueze intervenții chirurgicale.
Lucrarea este punctul culminant a mai mult de un deceniu de cercetare în domeniul bioboților.
Rashid Bashir, profesor la Universitatea din Illinois Urbana-Champaign, a arătat bioboți care merg în 2012 și bioboți activați de lumină în 2016. Cel mai recent progres permite controlul de la distanță al bioboților.
Lucrând cu alți colaboratori, inclusiv profesorul de bioelectronică de la Universitatea Northwestern, John Rogers, Bashir a adăugat micro-LED-uri fără baterie bioboților.
Trimiterea unui semnal wireless face ca LED-urile să se aprindă, stimulând mușchiul și activând biobotul să avanseze cu o viteză de aproximativ 0,8 milimetri pe secundă.
Colaboratorii au adăugat componente, inclusiv un plug, bioboților pentru a le crește capacitatea de a manipula mediul folosind dispozitivele.
Ar putea fi adăugate componente mai avansate, cum ar fi senzorii chimici și biologici, pentru a permite noi aplicații pentru tehnologie.
Primul co-autor Zhengwei Li, profesor asistent de inginerie biomedicală la Universitatea din Houston, a subliniat într-o declarație a sa potențialele aplicații biomedicale ale tehnologiei:
„În dezvoltarea unui prim robot bioelectronic hibrid, deschidem ușa pentru o nouă paradigmă de aplicații pentru inovarea în domeniul sănătății, cum ar fi biopsii și analize, intervenții chirurgicale minim invazive sau chiar detectarea cancerului în interiorul corpul uman”, a spus Li.
Cercetătorii au dezvoltat deja o versiune bipedă a biobotului. Prin conectarea a două seturi de actuatoare musculare la microelectronică, colaboratorii au creat o versiune mai manevrabilă a dispozitivului controlat de la distanță.
Foto: Dannycabrera
Surse:
Medtechdive: https://www.medtechdive.com/news/remote-control-biological-robot-biobots/641267/
Science Robotics: https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.add1053
Science Daily: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230118195733.htm
Adaugă comentariu