Робот оригами

Александр Гурьянов
(«ХиЖ», 2022, №8)

Большинство наших современников лечит недуги различными медикаментами. В основном это таблетки, вещества которых всасываются через желудочно-кишечный тракт, поступают в кровь и разносятся по всему организму. Целевая же доставка лекарства к определенным органам по-прежнему остается медицинской проблемой. Особенно она актуальна при лечении сердечно-сосудистых патологий и различных опухолей. Врачи и ученые решают ее самыми разными способами.

Один из них — это разработка миниатюрных роботов, которые по кровяному руслу донесут дозу лекарства до нужного органа. Сейчас эта область биомедицины развивается очень активно. Некоторые врачи считают, что способность биороботов размером в несколько миллиметров ползать, вращаться и плавать в корне изменит представление о лечении и в будущем они смогут массово спасать людские жизни. Есть для биороботов и другие задачи. Например — диагностика и микрохирургия.

Команда инженеров из Стэнфордского университета под руководством профессора механики Рени Жао (Renee Zhao) разрабатывает миллироботов, которые получают энергию от внешнего магнитного поля. Изменения его величины и направления заставляют роботов перемещаться по заданному маршруту и совершать разнообразные маневры по пути к месту назначения.

Недавно в известном научном журнале та же группа инженеров представила результаты разработки самой передовой многофункциональной конструкции, названной ими миллироботом оригами. Он может двигаться и в жидкости, и посуху. Выглядит он как миниатюрный барабанчик, начиненный жидким лекарством, с гранеными поверхностями, напоминающими складки японских фигурок из бумаги и сквозным отверстием в центре. Движение граней и изменение формы при складывании позволяют ему изменять свою форму и перемещаться. Полное складывание робота выдавливает жидкое лекарство во внешнюю среду.  Сквозное отверстие посередине робота и полосы вдоль образующей его цилиндра снижают сопротивление жидкой среды его движению. Более того, вращение при движении в жидкости, например в крови, способствует ее всасыванию внутрь робота и выбрасыванию позади него. Профессор Жао говорит, что робот не обязательно должен нести лекарство.  Его полезным грузом может стать видеокамера или, к примеру, датчик температуры. Сейчас инженеры команды продолжают экспериментировать с дизайном. Жао также планирует сильно уменьшить размер робота оригами, что, конечно, снизит запас переносимого лекарства.


(Nature Communication, 14.06.2022 - полный текст)

123

Разные разности

20.11.2022 17:30:00

Исследователи из Университета Тренто в Италии проанализировали, как хранение в прозрачных бутылках влияет на концентрацию летучих веществ, из которых складывается аромат белого вина.

>>
14.11.2022 15:30:00

…порошок безопасного трехкомпонентного сплава Nd2Fe14B при внесении в горелку дает фонтан длинных искр, каждая из которых со временем становится ярче и порождает пучки новых искр…

…приматологи получили первые свидетельства длительных социальных отношений между шимпанзе и гориллами в дикой природе

…низкие концентрации хлорида цетилпиридиния, входящего в состав некоторых ополаскивателей для рта, уничтожают вирус SARS-CoV-2, разрушая его липидную мембрану


>>
10.11.2022 14:00:00

Можно ли что-то противопоставить засухе и защитить посевы? Неожиданное решение придумали ученые из Института физико-химических исследований в Японии. Они предлагают добавлять в почву этиловый спирт.

>>
08.11.2022 15:30:00

Менделеев считал, что углеводороды образуются в мантии Земли из неорганического углерода и водорода на сверхбольших глубинах. С начала ХХI века в разных лабораториях мира физики проводят эксперименты, подтверждающие эту идею.

>>
02.11.2022 12:00:00

Однажды на мероприятии в Белом доме директор компании Goya Foods хвалебно отозвался о президенте Дональде Трампе, после чего в соцсетях сразу появились призывы объявить этой фирме бойкот. Эту историю, которая описывается научным понятием «политический консьюмеризм», исследовали ученые из Школы прикладной экономики и менеджмента Корнеллского университета.

>>