Der Magnetfluid-Roboter könnte kleiner oder dünner gemacht oder mit speziellen Magneten zum Ablösen gebracht werden, was für die Abgabe von Medikamenten an den Körper nützlich sein könnte.
Physik
16.09.2022
Weiche Roboter aus magnetischen Flüssigkeitströpfchen können sich selbst zerbrechen und sich später neu konfigurieren, wenn sie auf Hindernisse oder enge Passagen stoßen. Die Forscher sagen, dass es in Zukunft für die gezielte Verabreichung von Medikamenten verwendet werden könnte.
Xinjian Fan von der Soochow-Universität in Taiwan und seine Kollegen verwendeten Tröpfchen einer eisenhaltigen Flüssigkeit, in diesem Fall in Öl suspendierte magnetische Eisenoxid-Nanopartikel, um einen etwa einen Zentimeter großen weichen Roboter herzustellen. Eine Reihe von steuerbaren Magneten kann den Roboter anweisen, sich zu bewegen oder seine Form zu ändern, je nach Bedarf, indem er auf die Nanopartikel einwirkt.
Um ihn durch einen schmalen Kanal zu bewegen, verwendeten die Forscher ihre Magnete, um den Roboter in eine dünne, längliche Form zu komprimieren. Sie nutzten auch Magnetfelder, um einen zentimeter- oder millimetergroßen Roboter in eine Gruppe kleinerer, millimeter- oder mikrometergroßer Roboter aufzuteilen. Eine weitere Modifikation des Magnetfelds veranlasste die Fragmente, wieder zu einem zu verschmelzen.
Pietro Valdastri von der University of Leeds im Vereinigten Königreich könnte diese Fähigkeit „bahnbrechend“ darstellen das Medikament an einen bestimmten Ort. Eine andere Anwendung könnte darin bestehen, Blutgerinnsel im Gehirn zu entfernen, die Schlaganfälle verursachen, sagt Bradley Nilsson von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich, fügt jedoch hinzu, dass die Schaffung eines Magnetfelds, das stark genug ist, um den Roboter präzise im Gehirn zu bewegen, eine Herausforderung wäre.
Der Einsatz des neuen Roboters in der Medizin sei plausibel, sagt Hamidreza Marvi von der Arizona State University, liege aber sehr wahrscheinlich in weiter Zukunft. Er sagt, es könnte sofort in Lab-on-a-Chip-Geräten eingesetzt werden, in denen chemische Prozesse wie Virentests auf engstem Raum durchgeführt werden. In diesen Fällen können Magnetofluid-Roboter die für die Reaktionen benötigten Chemikalien liefern.
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