新研發神奇噴霧,膠囊在體內指哪去哪

(原標題:New magnetic spray transforms pills into mini robots that can be navigated throughout the body to a targeted area)

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作者 | 辰辰

出品 | 本站科技《知否》欄目組(公衆號:tech_163)

香港城市大學研究人員研發出一種磁性噴霧,其能夠將所噴射的目標物體變成可移動“機器人”,因此可應用於控制藥物在人體內移動。

研究人員展示了這個由聚乙烯醇、麩質蛋白和鐵質微粒製成的創新產品。這款名爲“M-spray”的磁性噴霧可以附着在目標物體上,當被磁場激活後,目標物體就可以利用磁場進行移動或者翻滾。

研究團隊預測,他們的發明完全可以應用於藥物治療。醫生可以通過這種磁性噴劑將藥片移動到身體的某個特定部位。

領導該研究小組的申亞京博士表示:“我們的想法是讓目標物體穿上這種‘磁性外套’,就可以變成‘機器人’‘,因此我們可以控制它們的運動。”

“M-spray使用的原材料是聚乙烯醇、麩質蛋白和鐵質微粒,都具有生物相容性。”他補充說,“分解後的磁性塗層會被人體吸收或排出體外。”

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當對目標物體噴灑這種噴霧後,物體表面會形成一層厚度小於四分之一毫米的薄膜,這樣物體就會保持原來的形狀。

研究人員同樣可以用振盪磁場將磁性薄膜從物體表面去除,並將其分解成粉末,同時保持物體的完好無損。申亞京表示,這種粉末會被排出體外。

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也可以根據需要來潤溼固化的磁性塗層,從而將其變成一種類似膠水的物質並重新塑形,就此來改變目標物體的移動方式。

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通過對膠狀塗層施加強磁場,磁顆粒可以重新分佈排列,從而改變目標物體對磁場的反應方式。

在實驗中,研究團隊將這種磁性噴劑塗在膠囊上,並將膠囊放入麻醉的兔子體內。研究人員通過放射成像方法跟蹤膠囊在兔子體內的移動。當膠囊到達目標位置時,研究人員觀察到塗層溶解。

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申亞京說:“我們希望這種磁性噴霧方法能夠推動微型機器人在不同領域的發展和應用,比如主動運輸、可移動傳感器和設備,特別是在有限空間內展開的各種任務。”

研究團隊相信,磁性噴霧可以應用於體內導管引導和藥物靶向治療等許多生物醫學領域。

多年來,申亞京一直在關注着利用機器人在人體內輸送藥物。2018年,他和另一個研究團隊設計出“毛毛蟲”腿的微型機器人,可以用於攜帶藥物並在人體內移動。這項技術背後的研究人員表示,這種微型機器人的力量相當於一個人舉起一輛26座的小型巴士。

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這種微型機器人還能夠適應各種不利的環境,可以沿着體液表面或浸入其中移動。(辰辰)

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