多层次的磁性微机器人交付策略在一个层次的血管化器官在芯片上
Kangyi Lu1, Chenyang Zhou1, Zhangjie Li1
1Department of Micro/Nano Electronics, School of Electronic Information and Electrical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China. xlwang83@sjtu.edu.cn.
Lab on a chip
|December 14, 2023
概括
一种新的多层次磁力策略使用微机器人导线和游泳微机器人,在复杂的血管网络中有效地提供有针对性的输送. 该系统克服了先进微机器人应用的现有局限性.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 针对循环系统的微机器人传递对theranostics很有希望,但面临着速度缓慢,导航不良和分散等挑战.
- 现有的体外平台缺乏生物微环境,而体内动物研究的检测分辨率有限.
研究的目的:
- 开发一个多层次的磁传输策略,整合一个绑定的微机器人导线和未绑定的游泳微机器人.
- 使用具有工程血管和内皮细胞外层的层次性血管网络创建一个类似于体内体内的测试平台.
主要方法:
- 一根绑定的微机器人导线用于精确的导航,并作为微机器人通行的"快速车道".
- 无,动态组装的微机器人群被磁场引导导航微观地形并聚集在毛细血管中.
- 构建了一个分层的血管化器官在芯片上的平台,整合了血管生成和内皮细胞内.
主要成果:
- 微机器人导线实现了精确的方向控制进入血管分支.
- 微型机器人群体展示了有效的机动,避免了陷,并聚集在毛细血管光线中.
- 超偏磁性微机器人在磁场退出后溶解,防止血栓形成.
结论:
- 集成的多层次磁性输送策略和血管化的器官在芯片平台为微机器人在复杂的生理条件下输送提供了强大的解决方案.
- 该系统增强了微机器人应用,包括药物输送,血栓切除和诊断.
- 该平台为推进微机器人技术提供了一个全面的测试环境.
