强硬的水凝涂层的磁性液体金属容器囊用于远程胃肠道操作
Yifeng Shen1,2, Jiasheng Cao3,4, Enjie Zhou3,4
1Center for X-Mechanics, Department of Engineering Mechanics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China.
National science review
|March 11, 2025
概括
我们开发了一种用于磁性液体金属的新型水凝涂层,防止生物风险. 这项创新使生物医学应用 (如远程热切除菌) 的安全,弹性软机器人成为可能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 软机器人软机器人 软机器人软机器人
背景情况:
- 基于的液体金属对软机器人有前途,但由于残留存在,会带来生物风险.
- 开发安全的制方法对于它们的生物医学应用至关重要.
研究的目的:
- 提出和验证一种用于磁性液体金属滴滴的新水凝涂层方法.
- 提高基于液体金属的软机器人的安全性和功能.
主要方法:
- 磁性液体金属滴滴被卷入冷粉末中,在水化后形成水凝涂层.
- 水凝涂层的特点是附着性,伸展性和机械弹性.
- 涂层囊被测试了移动,无线加热和远程热除能力.
主要成果:
- 水凝涂层是通过结和锡洛链接形成的,确保强大的界面粘附.
- 涂层囊表现出异常的伸展性 (≤85%应变),抗冲击性 (>14 m) 和对循环压缩的弹性.
- 在ex vivo和in vivo模型中展示了灵巧的机动,无线加热和成功的远程热移除.
结论:
- 拟议的水凝涂层有效地含有磁性液体金属,减轻生物风险.
- 这种方法显著提高了液体金属软机器人的机械性能和功能能力.
- 开发的系统显示了先进的生物医学干预的巨大潜力,包括远程热切除菌.
