자성으로 제어되는 소프트 마이크로로봇은 그들의 뛰어난 유연성과 비침습성 덕분에 복잡한 생리학적 환경 내에서 최소 침습적 진단 및 치료 분야에서 엄청난 잠재력을 보여줍니다. 그러나 기존의 마이크로로봇 연구는 대부분 단일 기능의 통합에 제한되어 있으며, 종종 위장관과 같은 미끄럽고 동적인 생물학적 장벽을 만날 때 충분한 정위 능력 부족 및 점막 투과 약물 전달의 어려움과 같은 병목 현상에 직면합니다. 여기에서, 오징어 촉수의 잡기, 제트 및 접착 특성에서 영감을 받아, 우리는 통합된 다기능 오징어 영감 자성 로봇(SRMR)을 보고합니다. 공간적으로 프로그램 가능한 자화 분포와 구배 자성 분말 적재 전략을 활용하여, SRMR은 지형적 요구에 따라 이동 모드를 재구성할 수 있으며, 크로스 스케일 운동 제어 및 기능 실행을 가능하게 합니다. 결과는 SRMR이 비구조적 환경에서 안정적으로 이동할 수 있는 능력을 가지고 있으며, 회전, 진동 및 원뿔형 자Field를 활용하여 구르기, 걷기 및 점프와 같은 여러 모드 간에 전환할 수 있음을 보여줍니다. 팽창할 수 있는 재료와 마이크로니들 배열에 기반한 약물 전달 모듈을 통합하여, SRMR은 순간적인 구배 자력에 의해 점막 장벽을 정밀하게 관통하여 거대 분자 약물의 능동적인 전달을 달성할 수 있습니다. 더욱이, '건조-습기 시너지' 보유 전략과 결합하여, 이 로봇은 소화관 내에서 이물질을 능숙하게 캡슐화하고 운반할 수 있을 뿐만 아니라 복잡한 유체 세척 하에서도 강력한 위치 안정성을 유지할 수 있습니다. 다중 모드 이동, 이물질 취급 및 점막 투과 약물 전달을 통합한 이 마이크로로봇 시스템은 인체의 제한된 영역 내에서 향후 무선 의료 개입 작업에 큰 가능성을 가지고 있습니다.
Gao et al. (수요일)가 이 문제를 연구했습니다.