智能多功能微納機器人
智能多功能微納機器人是指具有微米或納米尺度的人工機器人,可以在生物體內或體外實現多種功能,如檢測、成像、遞送、診斷、治療等。這些機器人可以利用多種外部刺激,如磁場、光、聲波、溫度等,來控制其運動方向和速度,并與其他機器或生物分子進行交互,實現對生物體內的特定目標的識別和干預。這些機器人具有高效、精準、安全等優(yōu)點,可以用于生物醫(yī)學領域的多種應用。
智能多功能微納機器人的案例:
基于鐵氧體納米顆粒 (FNP) 的微納米機器人,可以實現在活體內的磁控運動和通信。將 FNP 裝載在不同形狀的硅基載體上,形成不同類型的微納米機器人,如圓盤型、棒型和螺旋型。這些機器人可以通過外部磁場來控制其運動方向和速度,并通過 FNP 的磁共振來實現與其他機器人或外部設備的通信。利用這些機器人在小鼠體內實現了藥物遞送、成像和治療等多種功能。
基于 DNA 折紙技術的微納米機器人,可以實現在活體內的光控運動和智能響應。將 DNA 分子折疊成具有三角形框架的微納米機器人,并在其頂點上連接不同類型的功能分子,如熒光分子、藥物分子、抗體分子等。這些機器人可以通過外部激光來控制其運動方向和速度,并通過 DNA 分子的堿基配對來實現與其他機器人或生物細胞的智能響應。利用這些機器人在小鼠體內實現了成像、診斷和治療等多種功能。
基于金屬-有機框架 (MOF) 的微納米機器人,可以實現在活體內的聲波控運動和智能響應。他們將 MOF 分子裝載在具有空心結構的硅基載體上,形成具有多孔性質的微納米機器人。這些機器人可以通過外部超聲波來控制其運動方向和速度,并通過 MOF 分子的吸附性能來實現對生物分子的智能響應。利用這些機器人在小鼠體內實現了藥物遞送和治療等多種功能。
參考文獻:
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