Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Chemiczny mózg dla nanorobota
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Badacze z Instytutu Inteligentnych Systemów im. Maxa Plancka, we współpracy z naukowcami z Danii i Chin, stworzyli pierwszego nanorobota zdolnego do poruszania się w gęstej tkance oka. Robot o średnicy zaledwie 500 nanometrów jest pokryty nieprzywierającą powłoką i został wyposażony w wiertła, dzięki którym może przebić się przez tkankę. Jako, że wiertła mają średnicę 200-krotnie mniejszą od średnicy ludzkiego włosa, robot jest w stanie poruszać się nie uszkadzając otaczającej go tkanki.
Po raz pierwszy udało się zademonstrować robota poruszającego się w tak gęstej tkance bez jej niszczenia. Dotychczas podobne roboty mogły poruszać się w płynach biologicznych lub w systemach testowych. Twórcy urządzenia mają nadzieję, że pewnego dnia ich robot zostanie wykorzystany do precyzyjnego dostarczania leków w określone miejsce.
Dostawa leków do gęstych tkanek jest trudna, szczególnie w małej skali. Szczególnie trudne jest to w oku, ze względu na gęstość i lepkość tkanki. Nawet jeśli mamy odpowiednio małą porcję leku, to warunki panujące w oku są wyjątkowo nieprzyjazne. Badacze porównują próbę dostarczenia leku do podróży korkociągu przez gęsto upakowaną dwustronną taśmę klejącą. Osobnym wyzwaniem jest precyzyjne sterowanie robotem. W tym przypadku problem udało się rozwiązać dodając do niego magnetyczny materiał, jak na przykład żelazo, co pozwala na precyzyjne sterowanie wiertłami za pomocą pól magnetycznych.
Olbrzymie znaczenie miało tutaj zastosowanie odpowiedniej nieprzylegającej powłoki. Inspirowaliśmy się naturą. Wykorzystaliśmy ciekłą warstwę podobną do tej, jakiej używają mięsożerne rośliny, dzięki której owady zsuwają się do ich wnętrza. Ta śliska powłoka jest kluczowym elementem napędu nanorobota we wnętrzu oka. Zmniejsza ona przywieranie pomiędzy tkanką a nanorobotem, mówi główny autor badań, Zhihuang Wu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Jedną z najważniejszych barier utrudniających stosowanie nanorobotów aktywnych wewnątrz organizmu jest brak technologii umożliwiających wygodne i bezpieczne ładowanie akumulatorów bez konieczności usunięcia urządzenia z ciała pacjenta. Sytuacja ta może się jednak zmienić dzięki opracowanemu niedawno ogniwu fotowoltaicznemu zdolnemu do pobierania energii niezbędnej do jego pracy przez skórę.
Autorami urządzenia są badacze z szanghajskiego Uniwersytetu Donghua oraz Instytutu Maxa Plancka w Poczdamie. Sekretem wynalazku jest możliwość przekazywania energii pod postacią fal podczerwonych, nie zaś światła widzialnego, jak w przypadku tradycyjnych ogniw fotowoltaicznych.
Próba opracowania ogniw zasilanych podczerwienią nie była działaniem przypadkowym. Fale te przenikają bowiem przez skórę wielokrotnie lepiej od światła widzialnego. Problemem od kilku lat pozostawało jednak stworzenie ogniw zdolnych do pochłaniania promieniowania o takiej długości fali.
Pochłaniające światło materiały opracowane z myślą o ogniwach słonecznych, takie jak krzem czy niektóre barwniki, nie są w stanie efektywnie pochłaniać światła z zakresu bliskiej podczerwieni. (...) W odróżnieniu od nich, światło takie mogą pochłaniać niektóre fosforyzujące nanomateriały na bazie pierwiastków ziem rzadkich, które wykazują następnie luminescencję w zakresie światła widzialnego, tłumaczy jeden z autorów nowego typu ogniw, Zhigang Chen.
Do wytworzenia nowego rodzaju ogniw wykorzystano kryształy o wzorze chemicznym Na(Y1.5Na0.5)F6:Yb,Er. Pochłaniają one padające na nie światło podczerwone, a następnie wypromieniowują pochłoniętą energię w postaci światła widzialnego. To ostatnie jest z kolei pochłaniane przez pokryte specjalnym barwnikiem nanocząstki ditlenku tytanu, na powierzchni których powstaje ładunek elektryczny, który jest przekazywany do elektrod wyprowadzających prąd z ogniwa.
Wydajność prototypu testowano poprzez oświetlanie go laserem o mocy 1W przez warstwy świńskich jelit o grubości od ok. 1 mm do ok. 6 mm, symulujących ludzką skórę. Jak się okazało, pomiędzy elektrodami udało się w ten sposób wytworzyć prąd o mocy od 0,02 do 0,28 mW. Wydaje się, że to niewiele, lecz wartość taka powinna wystarczyć do zasilania wielu rodzajów nanorobotów oraz innych rodzajów implantów.
Szczegółówy opis urządzenia opublikowało czasopismo Advanced Functional Materials.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W dniach 1-10 lipca w Atlancie odbędzie się kolejny turniej piłkarski z serii RoboCup. Tym razem wystąpią w nim między innymi miniaturowi zawodnicy grający piłką o przekroju ludzkiego włosa, których boisko zmieści się na ziarnku ryżu. Po raz pierwszy w historii RoboCup w piłkę zagrają nanoroboty.
Projekt RoboCup wystartował w 1993 roku, a celem jego twórców jest zbudowanie do 2050 roku drużyny robotów, która będzie w stanie wygrać w piłkę nożną z mistrzami świata.
Podczas tegorocznego RoboCup zobaczymy rozgrywki w sześciu kategoriach robotów: czworonożne, humanoidy, średnie, małe, ratunkowe i symulacyjne. Do walki w kategorii nanorobotów zgłosiło się pięć drużyn. Dwie pochodzą z amerykańskiego Carnegie Mellon University i po jednej z Akademii Marynarki Wojennej USA w Annapolis, Szwedzkiego Federalnego Instytutu Technologii w Zurichu oraz z Simon Fraser University w Kanadzie.
Nanoroboty będą zdalnie sterowane, a kierujący nimi ludzie będą mogli obserwować je na monitorze. Obraz zostanie zapewniony dzięki mikroskopowi sprzężonemu z kamerą. Długość zawodników będzie się wahała od kilkudziesięciu nanometrów do kilkuset mikrometrów, tak więc różnica wielkości pomiędzy skrajnymi wielkościami robotów może być kilkudziesięciokrotna.
Nanoroboty będą miały do wykonania trzy zadania: sprint przed całą długość boiska (2 milimetry), slalom pomiędzy słupkami oraz strzelenie jak największej liczby bramek w ciągu 3 minut.
Konkurencje pomiędzy nanorobotami zostaną rozegrane w dniach 7-8 lipca.
W Sieci udostępniono film, na którym widać szwajcarskiego nanorobota grającego w piłkę.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W Stanach Zjednoczonych powstała gra komputerowa, która pomaga zwalczyć młodym pacjentom raka. Została zaprojektowana przez pracowników niedochodowej organizacji HopeLab, a dystrybucją zajmuje się firma CIGNA.
Na Re-misję składa się 20 poziomów, podczas których gracz odbywa podróż przez organizmy fikcyjnych pacjentów, cierpiących na różne typy nowotworów. Ma to dać poczucie kontroli nad własną chorobą.
Podczas gry młodsi i starsi ochotnicy sterują nanorobotem o imieniu Roxxi (ubranym w dopasowaną srebrną zbroję), który niszczy laserem komórki rakowe i zwalcza infekcje bakteryjne. Muszą sobie także radzić z bardzo realistycznie oddanymi skutkami ubocznymi leczenia.
Eksperci reprezentujący Cignę podkreślają, że dzieci z chorobami nowotworowymi, które grały w Re-misję, chętniej brały leki, przechodziły różnego rodzaju terapie oraz lepiej rozumiały swoje schorzenie.
To uświadomiło mi, przez co przechodzę i pozwoliło mi się silniej zaangażować w proces zdrowienia — powiedział 17-letni Dan Neumann, u którego w przeszłości zdiagnozowano białaczkę.
Grę można ściągnąć z witryny internetowej dystrybutora. Była ona gotowa już w kwietniu 2006 roku. Wyprodukowano aż 76 tys. jej kopii, dopiero jednak sojusz z Cigną pomógł w rozprowadzaniu Re-misji. Dzięki temu można było dotrzeć do 60 tys. pracodawców i 47 mln klientów indywidualnych.
Założycielka HopeLab, Pamela Omidyar (żona twórcy eBaya Pierre'a Omidyara), opowiada, że przed wypuszczeniem na rynek ostatecznej wersji gra była testowana na losowej grupie 375 pacjentów obojga płci w wieku od 13 do 29 lat. Wszyscy przebywali w centrach medycznych na terenie USA, Kanady i Australii. Okazało się, że dzięki Re-misji poprawiła się jakość ich życia oraz samoskuteczność i wzbogaciła wiedza nt. nowotworów.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.