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国际合作

生物医用无线操控微型机器人

 

        我院王潇朴博士与苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)Bradley Nelson 教授开展的联合研究项目“生物医用无线操控微型机器人”,旨在进行微纳米机器人的基础和应用研究。具体内容包括:(1)结合先进的微纳米加工技术和材料技术制备应用于不同需求的微纳米机器人;(2)开展对微纳米机器人操控、集群操控、智能操控等方面的研究;(3)探索微纳米机器人在生物医学等领域的应用,例如,智能药物递送,血栓治疗,动脉瘤治疗等。

 

        机器人和智能设备已在现代社会中起着重要甚至不可替代的作用。作为机器人领域内体积最小的成员,微纳米机器人具有其独特的优势。比如在医疗方面,由于尺寸小,微纳米机器人可以到达普通医疗器械无法精确触及的狭小的体内区域,实现局部性和低侵入性的治疗,减少医疗对病人带来的副作用。而且微纳米机器人的无线控制可以实现临床医学的远程精确操控,减少时间和医疗成本,也减少医生暴露在医疗成像等射线环境中的时间。

 

         近年来,微纳米机器人已经在很多生物医学应用方面显现出极大的潜力,包括,诊断,治疗,药物递送等方面。然而,目前的研究进展离实际临床应用还有一段距离,很多相关方面还需进一步的研究。在性能方面,虽然目前更利于生物医学应用的可降解微纳米机器人已经问世,但其在机械性能和操控等方面还有不同程度的缺陷,因此微纳米机器人的制备还需进一步改进。在操控方面,与大尺寸的机器人相比,微纳米机器人的操控还处于相对简单化、单一化的阶段,要实现智能控制,还需要更多的研究。除此之外,针对不同的医疗应用需求,对微纳米机器人的要求也会有所不同,因此在设计、制备、操控等方面都要进行特异性研究。当然,为实现微纳米机器人的有效临床应用,其他相关领域的发展也是不可或缺的,如,配套医疗器械及设备的研发等。

 

         总体来说,微纳米机器人在医疗领域具有很大的潜力,其未来在临床上的应用将给医疗行业带来巨大改变。该合作项目的目的就是推进微纳米机器人这一方向的研究。