4 Червня, 2026

Майбутнє медицини. В MIT розробили матеріал для створення мікророботів розміром з піщинку

Як повідомляє Interesting Engineering, з гідрогелю можна швидко створювати на 3D-принтері м’які конструкції, що мають розмір менше міліметра.

Читайте также: Додаткові хвилювання. Прихований стрес прискорює втрату пам’яті — дослідження

Новий тип матеріалу представила команда вчених із Массачусетського технологічного інституту(США), Федеральної політехнічної школи Лозанни та Університету Цинциннаті. Їхня розробка дозволяє різним елементам одного пристрою деформуватися та рухатися незалежно одне від одного.

Реклама

Готові «магно-боти» можуть знадобитися в охороні здоров’я для збору медичних зразків або доставки ліків у важкодоступні ділянки організму без фізичного контакту.

«Можна уявити, що така магнітна архітектура може діяти як невеликий робот, якого можна направляти крізь тіло за допомогою зовнішнього магніту, і він може чіплятися за щось, наприклад, щоб взяти біопсію», — каже автор дослідження з Массачусетського технологічного інституту Карлос Портела.

Для створення магніточутливих структур розміром менше міліметра зазвичай застосовують двофотонну літографію. Проте стандартний друк магнітних матеріалів супроводжується труднощами, оскільки наночастинки металу розсіюють лазерне світло і злипаються, порушуючи цілісність виробу.

Щоб розв’язати проблему, науковці застосували процес подвійного занурення. Вони друкують чисту полімерну мікроструктуру, а потім опускають її в хімічні розчини для вирощування наночастинок оксиду заліза всередині гелю.

Читайте также: «Обпалена борода іспанського короля». Археологи знайшли генуезьке торгове судно, потоплене знаменитим піратом Френсісом Дрейком

«Прямий 3D-друк деформівних мікромасштабних структур з високою часткою магнітних частинок є надзвичайно складним, часто передбачаючи компроміс між магнітною функціональністю та структурною цілісністю», — сказала співпровідна авторка дослідження Рейчел Сан.

Щільність матеріалу можна контролювати за допомогою потужності лазера під час початкового друку, що дозволяє налаштувати реакцію компонентів робота на зовнішні подразники.

MIT
Фото: MIT

Експеримент, результати якого 28 квітня опублікували в журналі Matter, показав роботу групи мікроструктур у формі льодяників. Під дією звичайного магніту вони синхронно стискалися з різною силою, імітуючи рух пальців маніпулятора для захоплення об’єктів.

Реклама:

Окрім цього, інженери сконструювали бістабільний перемикач довжиною в міліметр із магнітними елементами розміром з еритроцит. Зовнішнє поле змушує ці деталі міняти положення, фіксуючи пристрій у відкритому або закритому стані. Такий механізм здатний виконувати функцію мікроскопічного клапана для регулювання потоку рідини всередині медичних апаратів.

Читайте также: Сучасний спортивний одяг: поєднання технологій та комфорту

Автор admin

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *