دانشمندان ربات‌های نرم زیاد کوچکی برای حمل دارو در بدن ساختند + عکس_آفتاب شرق

گروهی از دانشمندان دانشگاه نانیانگ سنگاپور ربات‌های نرم مینیاتوری گسترش داده‌اند که می‌توان آن‌ها را با منفعت گیری از میدان مغناطیسی کنترل کرد تا دارو را به نقاط معین حمل کنند. این فناوری می‌تواند در آینده راه حلهای درمان را بهبود بدهد.

این به گمان زیادً اولین نمونه پژوهشی است که در آن ربات‌های ریز می‌توانند تا ۴ نوع دارو را به نقاط گوناگون حمل و در نقاط و دوزهای قابل‌برنامه‌ریزی رها کنند. مثالهای قبلی، حداکثر ۳ نوع دارو حمل می‌کردند و قابلیت برنامه‌ریزی نداشتند.

پژوهشگران دانشگاه نانیانگ پیش‌از‌این ربات‌های کنترل مغناطیسی ریزی گسترش داده بودند که ‌می‌توانستند مانورهای پیچیده‌ای اجرا کنند. این ربات‌ها می‌توانستند در فضاهای تنگ شنا کنند و اشیای کوچک را بردارند.

پژوهشگران می‌گویند برای ساخت این ربات از فیلم «سفر شگفت‌انگیز» (Fantastic Voyage) محصول سال ۱۹۶۶ الهام گرفته‌اند. در این فیلم، کشتی زیردریایی به اندازه یک سلول درآمد تا بافت صدمه‌دیده‌ای را در مغز دانشمندی ترمیم کند.

به‌ نظر می‌رسد این سناریوی علمی-تخیلی دارد به حقیقت نزدیک می‌شود. راه حلهای سنتی حمل دارو، همانند مصرف خوراکی و تزریق، در برابر این ربات‌های تازه که دارو را دقیقاً به محل موردنیاز می‌رسانند، زیاد بی فایده خواهند شد.

داروهای چابک و قابل‌برنامه‌ریزی حمل دارو

دانشمندان این ربات‌ها را با منفعت گیری از مواد کمپوزیت مغناطیسی و هوشمند (میکروپلاستیک‌ها و پلیمرهای مغناطیسی) که برای بدن انسان سمی نیستند، ساخته‌اند.

برخلاف ربات‌های مینیاتوری حاضر که نمی توانند جهت حرکت خود را دقیق کنترل کنند، این ربات‌های نرم تازه زیاد چابک می باشند. آن‌ها می‌توانند برای عبور از مانع ها، به‌شدت بچرخند یا بخزند. این چابکی به آن‌ها امکان می‌دهد در محیط بدون ساختار بدن انسان، مسیرهای پیچیده‌ای را طی کنند.

دانشمندان این ربات‌های حمل دارو را با پیروزی در آزمایشگاه و در آب‌هایی که شرایطی شبیه بدن انسان داشتند، آزمایش کرده‌اند.

آن‌ها ابتدا رباتی را روی سطحی دارای ۴ تکه قرار دادند. ربات با شدت ۰.۳۰ تا ۱۶.۵ میلی‌متربرثانیه توانست خود را به هر ۴ قسمت رساند و در هرکدام یک دارو رها کند. این آزمایش قابلیت حمل چند دارو و برنامه‌ریزی ربات را نشان داد.

در آزمایش فرد دیگر، پژوهشگران توانایی ربات را برای حمل دارو در محیطی پیچیده‌تر سنجیدند. آن‌ها از مایعی غلیظ‌تر منفعت گیری کردند اما ربات توانست در این محیط نیز طی ۸ ساعت مسیر خود را طی کند و داروها را به مقصد رساند.

ربات بعد از ۸ ساعت حرکت کمترین مقدار نشت دارو را داشتند. قابلیت کنترل دوز دارو بدون نشت زیاد، این ربات‌های نرم را به گزینه مناسبی برای درمان‌هایی تبدیل می‌کند که نیازمند چندین دارو در ساعت‌ها و نقاط گوناگون می باشند.

دانشمندان می‌گویند کارکرد ربات آن‌ها مشخص می کند می‌تواند نقشی کلیدی در آینده درمان‌های موثر برعهده بگیرد. این نوع درمان خصوصاً در بیماری‌هایی همانند سرطان که نیازمند کنترل دقیق چند دارو می باشند، کاربردهای زیاد خواهد داشت.

پژوهشگران نتایج مطالعه خود را در ژورنال Advanced Materials انتشار کرده‌اند.