کد خبر: 165663
ف
ریزربات‌ها جایگزین سوزن تزریقات می‌شوند
این ربات‌های کوچک می‌توانند به عنوان ریزشناگران در محیط‌های مایع مانند خون یا مایع بین‌سلولی حرکت کنند. همچنین، این روش ممکن است در سلول‌درمانی یا جراحی که ابزارهای معمولی برای آن بسیار بزرگ یا کند هستند، کاربردهای جالبی را به همراه داشته باشد. این پژوهش هنوز در مرحله اثبات مفهوم است.

به گزارش ثریا - دانشمندان موفق به توسعه ربات‌های حبابی شدند که می‌توانند جایگزین تزریق‌های دارویی مبتنی بر سوزن شوند.

به گزارش ایسنا، یک گروه از دانشمندان آمریکایی و چینی از پدیده فروپاشی حباب برای تامین نیروی مورد نیاز ربات‌های کوچک و جایگزین سوزن‌های پزشکی استفاده کردند. آنها روش جدیدی را ابداع کردند که از ترکیدن حباب به عنوان یک سامانه پیشران برای ریزربات‌ها استفاده می‌کند. شاید بتوان این فناوری را جایگزین روش‌های تزریق دارو با سوزن و کاربردهای دیگر کرد.

به نقل از آی‌ای، پدیده «حفره‌زایی»(cavitation) یا فروپاشی ناگهانی حباب‌ها در مایع که در آن کاهش فشار باعث تبخیر موضعی مایع و ایجاد حباب‌ می‌شود، در مرکز این روش جدید قرار دارد.

این گروه پژوهشی با استفاده از انرژی آزادشده از این پدیده دریافتند که می‌توان ربات‌های کوچک موسوم به «جامپرها» (jumpers) را به مسافت‌های زیادی نسبت به اندازه خودشان حرکت داد. آنها با الهام از نحوه پراکنده شدن هاگ‌های سرخس و پرتاب فواره‌ای مایع توسط «ماهی تیرانداز» (Archerfish) دریافتند که می‌توانند حباب‌های خود را به کمک لیزر و با گرم کردن ماده‌ای که نور را جذب می‌کند، تولید کنند.

این حباب‌ها آن قدر منبسط می‌شوند تا دیگر نتوانند انرژی بیشتری را در خود نگه دارند و سپس با سرعت فرو می‌ریزند. این فروپاشی، موجی از انرژی مکانیکی را آزاد می‌کند. پژوهشگران دریافتند که این انرژی به اندازه‌ای قدرتمند است که می‌تواند دستگاه‌های میلی‌متری را تا ۱/۵ متر در هوا پرتاب کند. همچنین، این ربات‌ها می‌توانند با سرعتی حدود ۱۲ متر بر ثانیه شنا کنند. دانشمندان توضیح دادند: حرکت شنا قابل کنترل است و امکان مسیریابی را در محیط‌های پیچیده و محدود مانند مارپیچ‌ها و کانال‌های ریزسیال‌ فراهم می‌کند.

«ریزسیال‌شناسی»(Microfluidics) به رفتار، کنترل دقیق و نگهداری سیالات حاوی سلول مرتبط است که به لحاظ هندسی به مقیاس کوچکی محدود شده‌اند. این علم، یک موضوع چند رشته‌ای است که با هدف طراحی سامانه‌های گوناگون با یکدیگر همکاری می‌کنند.

جایگزینی سوزن‌ تزریقاتی

پدیده حفره‌زایی معمولاً به عنوان پدیده‌ای مخرب در نظر گرفته می‌شود. پژوهشگران توانستند با کنترل دقیق عوامل گرمایش لیزری مانند شدت، زاویه و زمان‌بندی در این راستا، جهت پرتاب، ارتفاع و نیروی پرش را تعیین کنند. همچنین، آنها توانستند کنترل این موضوع را که آیا دستگاه باید در آب بپرد، سر بخورد یا شنا کند در دست بگیرند. این روش جدید می‌تواند برخی از حوزه‌ها مانند پزشکی را متحول کند و می‌توان از آن برای تزریق‌های پزشکی جدید و روش‌های دارورسانی استفاده کرد.

فناوری‌های کوچک پیشران‌ با حفره‌زایی می‌توانند به داخل پوست پرتاب و جایگزین سوزن‌های زیرپوستی شوند. همچنین، آنها می‌توانند داروها را دقیقاً در داخل بدن مانند محل دقیق تومور حرکت دهند. از آنجا که این سامانه از گرمایش با تحریک نور استفاده می‌کند، می‌توان آن را برای روش‌های تهاجمی با حداقل میزان سختی تنظیم کرد. این امر مهم است زیرا ریزربات‌های پیشین اغلب برای پیشروی به میدان‌های مغناطیسی یا سوخت‌های شیمیایی متکی بودند که کنترل آنها را در بدن دشوار می‌کند.

از سوی دیگر، حفره‌زایی یک سامانه پرتاب پرانرژی و قابل کنترل را فراهم می‌کند که نیازی به منبع تغذیه داخلی یا قطعات متحرک ندارد. این روش می‌تواند کاربردهای دیگری نیز برای اکتشافات جدید در محیط‌های محدود داشته باشد. جامپرها می‌توانند روی سطوح مرطوب یا ناهموار حرکت کنند و به کاوش در فضاهای تنگ یا غیر قابل دسترس مانند درون لوله‌ها، ماشین‌آلات یا سامانه‌های زیستی بپردازند.

راه طولانی در پیش است

این پژوهش می‌تواند کاربردهای جالبی را در مطالعات زیست‌پزشکی داشته باشد. این ربات‌های کوچک می‌توانند به عنوان ریزشناگران در محیط‌های مایع مانند خون یا مایع بین‌سلولی حرکت کنند. همچنین، این روش ممکن است در سلول‌درمانی یا جراحی که ابزارهای معمولی برای آن بسیار بزرگ یا کند هستند، کاربردهای جالبی را به همراه داشته باشد. این پژوهش هنوز در مرحله اثبات مفهوم است.

کنترل دقیق پدیده حفره‌زایی در بدن انسان بدون آسیب رساندن به بافت‌های مجاور، بسیار دشوار خواهد بود. چالش دیگر این فناوری، محدودیت عمق نفوذ لیزرها در بافت زیستی است. بنابراین، کاربردهای عملی نیاز به مهندسی هوشمندانه خواهند داشت. زیست‌سازگاری مواد مورد استفاده برای جامپرها باید پیش از این که برای اولین بار در حیوانات زنده آزمایش شوند، مورد بررسی قرار گیرند. پژوهشگران خاطرنشان کردند: مطالعه ما نشان می‌دهد که حفره‌زایی می‌تواند به عنوان یک فرآیند پرتاب کارآمد عمل کند.

منبع : ریز ربات ها


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد

طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود

پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها

استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟

هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند

تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی

دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد

فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد

داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد

ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور

رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود

اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو

اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران

شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد

اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان

تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری

لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت

تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب

۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند

اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب

فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان

ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟

ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد

تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید

با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است

وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی

گوگل به مدارس هشدار داد

دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته

روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد

قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید

آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»

آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟

مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود

وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی

وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد

مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟

موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا

سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد

واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس

شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس

پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس

بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس

زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند

انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ

کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»