洛桑联邦理工学院科学家已开发出可操纵人造肌肉!

  洛桑联邦理工学院(EPFL)科学家已开发出可操纵和机械性刺激生物组织、用水凝胶制成的人造肌肉。这些柔性机器人可用于标靶治疗,并有助于诊断和预防疾病。

  立思辰留学360介绍,根据EurekAlert! Science News报导,EPFL科学家Selman Sakar领导的研究团队已开发出能刺激细胞和微组织的微机械。这些工具由细胞大小的人造肌肉提供动力,可在微观尺度上及生理条件下执行复杂的操作任务。

  这些工具包括微致动器和由雷射光束无线启动的软性机器人装置。它们还能结合微流体芯片,因此可用于执行组合测试,包括对各种生物样本的高通量化学和机械刺激。

  这套系统会组合各种水凝胶组件形成柔顺的骨架,然后在骨架和微致动器之间形成类似肌腱的聚合物连结。藉由以不同方式组合程序块和执行器,科学家就能创建一系列复杂的微机械。

  该研究的主要作者Berna Ozkale表示,其软性致动器在被近红外线启动时会迅速而有效地收缩。整个纳米级执行器网络收缩时,就会拉动周围的设备组件并为机器提供动力。透过这种方法,科学家能在指定位置远距启动多个微致动器。微致动器能以毫秒为单位完成每个收缩、松弛循环。

  除了用于基础研究,该技术具备实际用途。例如,医生可使用这些装置作为微小的医疗植入物,来机械性地刺激组织或用于递送生物制剂。

  Sakar的实验室还开发了1种多功能方法,用于在液体环境中拾取和运输微观物体。他们使用能记住其初始形状的1种水凝胶球,当位于管末端的球被压在物体上时,它会包围物体并采用其形状。然后在管中注入钙离子,就会让水凝胶凝固。

  此时,水凝胶可用于运输物体。若要移动较重的物体,则可局部升高温度,藉由收缩力来增强由钙离子触发的几何互锁。若要释放物体,将钙离子换为钾离子,就能让球再次变软。水凝胶可呈现多种形状,使其成为通用的抓取器。

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[洛桑联邦理工学院科学家已开发出可操纵人造肌肉!] 文章生成时间为:2019-04-16 18:29:45
洛桑联邦理工大学(Lausanne Federal Polytechnic University)
  • 院校名称:洛桑联邦理工大学
  • 学校类型:公立大学
  • 建校时间:1853年
  • 世界排名:18
  • 学生人数:5500人
  • 院校地址:Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, CH 1015 Lausanne Vaud, Switzerland
  • 中文介绍:http://school.liuxue360.com/ch/epfl/
  • 洛桑联邦理工学院毕业的众多工程师、建筑师和研究人员已经为瑞士的发展提供的许多帮助。目前在校生约6400名,其中包括800多名博士生和400多名研究生。洛桑联邦理工学院...…[详细介绍]

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