液体金属微机器人用于磁引导的血管横向导航
Xiaohui Ju1, Roshan Velluvakandy1, Xianghua Wu1
1Future Energy and Innovation Laboratory, Central European Institute of Technology, Brno University of Technology, Purkyňova 123, Brno, 61200, Czech Republic.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|December 20, 2025
概括
由液体金属制成的软微机器人在生物环境中导航. 这些磁性微机器人对向药物输送和图像导向疗法充满希望.
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
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 在生物环境中,软微机器人比硬微机器人具有优势.
- 现有的微机器人在适应性和脆弱性方面面临限制.
研究的目的:
- 为了引入磁导液体金属微机器人.
- 评估它们的导航,成像和生物医学应用中的生物相容性.
主要方法:
- 使用-合金和Fe纳米粒子制造液体金属微机器人.
- 磁性驱动器用于控制运动 (滚动,上游导航).
- 在体外和体内研究中,使用长蛋胆膜和猪心脏模型.
- 在芯片上的血管流平台上进行内皮质屏障穿越评估.
主要成果:
- 微机器人展示了类似中性粒细胞的导航和逆流上游运动.
- 通过血管成功引导运输,并在瘤外移植处积累.
- 由于内在的辐射透明度,实时光镜跟踪.
- 穿越内皮壁垒的能力,同时保持生物相容性.
结论:
- 液体金属微机器人整合了可变形性,磁性方向性和成像可见性.
- 它们代表了对最少入侵的血管导航有前途的平台.
- 潜在的应用包括向药物输送和图像引导疗法.
