Nopeita mikrorobotteja ihmiskehoon

University of Colorado Boulderin insinööritiimi on suunnitellut uuden luokan pieniä, itseliikkuvia robotteja, jotka voivat livahtaa nesteen läpi uskomattomilla nopeuksilla – ja voivat jonain päivänä jopa toimittaa reseptilääkkeitä vaikeapääsyisiin paikkoihin ihmiskehon sisällä.

"Kuvittele, voisivatko mikrorobotit suorittaa tiettyjä tehtäviä kehossa, kuten ei-invasiivisia leikkauksia", kuvailee tohtoritutkija Jin Lee. "Potilaan leikkaamisen sijaan voimme yksinkertaisesti viedä robotit kehoon pillerin tai injektion kautta ja ne suorittaisivat toimenpiteen."

Lee ja hänen kollegansa eivät vielä ole siellä mutta uusi tutkimus on iso askel eteenpäin pienille roboteille.

Ryhmän mikrorobotit ovat vain 20 mikrometriä leveitä, useita kertoja pienempiä kuin ihmisen hiuksen leveys. Ne ovat myös todella nopeita, ja ne pystyvät kulkemaan noin 3 millimetriä sekunnissa eli noin 9 000 kertaa omaan pituuteensa minuutissa. Se on suhteellisesti monta kertaa nopeampi kuin gepardi.

Niillä on myös paljon potentiaalia. Uudessa tutkimuksessa ryhmä käytti näitä koneita kuljettamaan annoksia deksametasonia, yleistä steroidilääkettä, laboratoriohiirten rakkoihin. Tulokset viittaavat siihen, että mikrorobotit voivat olla hyödyllinen väline ihmisten virtsarakon sairauksien ja muiden sairauksien hoidossa.

Tiimi valmistaa mikrorobotteja materiaaleista, joita kutsutaan bioyhteensopiviksi polymeereiksi, käyttämällä 3D-tulostuksen kaltaista tekniikkaa.

Itse koneet näyttävät vähän pieniltä raketeilta ja niissä on kolme pientä evää. Niissä on myös jotain ylimääräistä: Jokaisessa robotissa on pieni ilmakupla. Jos altistat koneet akustiselle kentälle, kuten ultraäänelle, kuplat alkavat värähtää villisti, työntäen vettä pois ja puskien robotteja eteenpäin. Nesteessä tämä mikrorobotti liikkuu silmukkakuviossa, koska yksi sen kolmesta evästä on muita lyhyempi.

Hän lisäsi, että tiimillä on paljon tehtävää ennen kuin mikrorobotit voivat matkustaa todellisten ihmiskehojen läpi. Aluksi ryhmä haluaa tehdä koneista täysin biohajoavia, jotta ne lopulta liukenevat elimistöön.

Aiheesta aiemmin:

Älykkäät mikrorobotit kävelevät itsenäisesti

Konenäköä mikroroboteille