意大利在细菌驱动微型机研究上取得进展
由意大利国家研究委员会纳米技术研究院和罗马第一大学物理系组成的研究团队利用纳米技术,在细菌驱动微型机研究上取得进展,成果发布在《自然-通讯》杂志上。 研究人员发现,某些转基因细菌可以被用作为微型机里的小型“推进器”,速度可由光线控制。研究表明,转基因细菌可以产生变形细菌视紫红质(Proteorhodopsin),而这种蛋白质可以在缺氧情况下利用光能积累电荷,从而可被用于高效微型发动机开发。 研究人员表示,在纳米尺度上,使用3D激光打印工艺可开发由圆环制成的微型发动机,其外表面上挖出的微孔可以捕获单个细菌细胞并迫使其运行旋转单元。通过投影仪与显微镜相匹配,研究人员可将具有不同强度的照明盘照亮每个旋转单元,从而使旋转单元旋转一致。这些单元使用光作为主要的能量来源,未来或可成为小型化生物医学实验室内选择和运输单个细胞的微型机器的动态元素。......阅读全文
意大利在细菌驱动微型机研究上取得进展
由意大利国家研究委员会纳米技术研究院和罗马第一大学物理系组成的研究团队利用纳米技术,在细菌驱动微型机研究上取得进展,成果发布在《自然-通讯》杂志上。 研究人员发现,某些转基因细菌可以被用作为微型机里的小型“推进器”,速度可由光线控制。研究表明,转基因细菌可以产生变形细菌视紫红质(Prote
微型机器人能清理微塑料和细菌
研究人员设计了一群微型球形机器人来收集细菌和小塑料片。图片来源:美国化学会当旧食品包装、废弃的儿童玩具和其他管理不当的塑料废物分解成微塑料时,会变得更难以被清除。在美国化学会新一期《ACS·纳米》上发表的一项研究中,捷克研究人员描述了一群微型机器人,可从水中捕获塑料碎片和细菌。随后,机器人还能被净化
微型机器人能清理微塑料和细菌
研究人员设计了一群微型球形机器人来收集细菌和小塑料片。图片来源:美国化学会当旧食品包装、废弃的儿童玩具和其他管理不当的塑料废物分解成微塑料时,会变得更难以被清除。在美国化学会新一期《ACS·纳米》上发表的一项研究中,捷克研究人员描述了一群微型机器人,可从水中捕获塑料碎片和细菌。随后,机器人还能被净化
以细菌为基础的生物混合微型机器人
斯图加特-马克斯普朗克智能系统研究所身体智能系的一组科学家通过装备将机器人与生物学结合起来:细菌与人工成分构建生物杂交微型机器人。首先,如图1所示,研究小组将几个纳米脂质体附着在每个细菌上。在它们的外圈,这些球形载体包裹着一种材料(ICG,绿色粒子),这种材料在近红外光照射下就会融化。再往中间,在水
厉害了!细菌混合微型机器人可在体内递送药物
德国马克斯·普朗克智能系统研究所的科学家将机器人技术与生物学相结合,为大肠杆菌配备人工组件,构建出生物混合机器人,未来有望执行抗癌任务。相关研究刊发于最新一期《科学进展》杂志。 大肠杆菌是多才多艺的“游泳健将”,可在高黏性液体中游弋,且具有极强的传感能力。过去几十年里,科学家们一直在寻找进一步
细菌生物混合微型机器人将成为对抗癌症的利器!
斯图加特-马克斯普朗克智能系统研究所身体智能系的一组科学家通过装备将机器人与生物学结合起来:细菌与人工成分构建生物杂交微型机器人。首先,如图1所示,研究小组将几个纳米脂质体附着在每个细菌上。在它们的外圈,这些球形载体包裹着一种材料(ICG,绿色粒子),这种材料在近红外光照射下就会融化。再往中间,在水
我国研究人员在磁驱动软体薄膜微型机器人研究中获进展
近日,机器人与智能系统领域顶级学术会议——IEEE智能机器人与系统国际会议(International Conference on Intelligent Robots and Systems,IROS)在中国澳门举行。中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生中心团队发表的论文"Visual
毫米级磁驱动软体微型机器人3D任意路径的跟随控制
近日,机器人与智能系统领域顶级学术会议——IEEE智能机器人与系统国际会议(International Conference on Intelligent Robots and Systems,IROS)在中国澳门举行。中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生中心团队发表的论文"Visual
中国科学家开发出了基于磁声驱动的CART细胞微型机器人
尽管嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法在治疗血液恶性肿瘤方面表现出了一定的潜力,但由于实体瘤往往存在恶劣的物理屏障和免疫抑制微环境,该疗法的应用并不令人满意。理想的CAR-T细胞疗法需要一种新型的披着“盔甲”的工程化CAR-T细胞,其能在机体的循环系统中导航并穿透肿瘤组织,从而在恶劣的肿瘤微环境中
胶林复合系统土壤细菌群落动态特征及其驱动因子
土地利用变化是影响土壤微生物多样性的重要因素之一。农林复合系统作为一种特殊的土地利用方式,目前关于其构建对土壤细菌群落结构和多样性影响方面的研究仍较少,且已有研究多基于单次的表层土壤采样,以致其结论并不一致。因此,亟需开展基于多因素的农林复合系统构建对土壤细菌群落动态响应的相关研究。 中国科学
会流动的微型机器人
苏黎世ETH正在进行一项研究,有朝一日,我们只需吞下药物,就可以将微型机器人输送到病变组织。 洛桑理工学院(EPFL)的Selman Sakar领导一队科学家,从细菌中汲取灵感,设计出具有高度灵活性的智能生物相容性微型机器人。这些装置能在液体中游泳,并根据环境改变形状,因此,它们可以通过狭窄的
微型游泳机器人有望治疗致命肺炎
北京9月22日,美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的纳米工程师已开发出抗肺炎微型机器人,它可在肺部四处游动,提供药物并用于清除危及生命的细菌性肺炎感染。在小鼠试验中,微型机器人安全地消除了引起肺炎的细菌,小鼠存活率达100%,相比之下,未经治疗的小鼠在感染后3天内全部死亡。研究结果22日发表在《自然·材
科学家利用生物细菌为本体研发新型微纳机器人
微纳机器人是机器人领域的前沿方向,在无创手术、药物输运、微纳制造等方面具有广泛的应用前景,吸引了全球众多科学家的研究兴趣。尽管经过数十年的发展,微纳机器人已经取得了很大的进步,但是受机器人本体尺寸、材料性能等因素的影响,微纳机器人的能源供给、驱动控制、作业灵活性等问题依然是当前面临的关键挑战。
模仿甲虫翅膀开发微型机器人
瑞士科学家分析了犀金龟如何展开和缩回后翅,表明这是一个被动过程,无需肌肉活动。这些发现或有助于改进飞行微型机器的设计。相关研究7月31日发表于《自然》。在所有飞行昆虫中,甲虫的翅膀机制最为复杂,包括两组翅膀:一对硬化的前翅,称为鞘翅,以及一组精细的膜质后翅。虽然对甲虫翅膀折纸式的翅膀折叠已经有大量研
模仿甲虫翅膀开发微型机器人
瑞士科学家分析了犀金龟如何展开和缩回后翅,表明这是一个被动过程,无需肌肉活动。这些发现或有助于改进飞行微型机器的设计。相关研究7月31日发表于《自然》。在所有飞行昆虫中,甲虫的翅膀机制最为复杂,包括两组翅膀:一对硬化的前翅,称为鞘翅,以及一组精细的膜质后翅。虽然对甲虫翅膀折纸式的翅膀折叠已经有大量研
高效微型机器飞虫能探测危险环境
据美国物理学家组织网报道,美国哈佛大学微型机器人实验室近日设计了一种能扑打翅膀飞行的微型机器飞虫,其机翼张开仅为3厘米,为美国空军研发出下一代高效微型空中飞行工具(MAVs)奠定了基础。 哈佛大学的罗伯特·伍德博士领导了这项研究,该团队正在为美国空军研发MAVs,其基础研究
柔性微型机器人可在体内“游泳”
瑞士和英国研究人员日前在美国《科学进展》杂志上发表报告说,他们开发出一款柔性微型机器人。“像活体微生物”一般,这款机器人可在有黏性或快速流动的液体中“游泳”,未来有望将药物送达体内的病灶组织。 论文通讯作者、瑞士苏黎世联邦理工大学的布拉德利·内尔松说,自然界有许多随环境变化而变形的微生物,他们
美宇航局拟研制微生物机器人探索行星
硫还原地杆菌的电子显微镜照片。这种细菌是基于微生物燃料电池的系统的核心 北京时间1月6日消息,据美国《连线》杂志报道,对于美国宇航局的火星车来说,似乎是体积越大越好。2011年11月,耗资25亿美元的“好奇”号火星车发射升空,目前正朝着这颗红色星球进发。这辆火星车的体积是其前辈“机遇”号和
医用“微导弹”首次在小鼠体内运送药物
对于微型机械来说,这是很小但意义重大的一步。微型发动机首次在一只活的动物体内穿梭,并将测试的金纳米粒子直接送至小鼠胃部。 微型机械有望彻底变革一些疾病的诊断和治疗。例如,微型“蜘蛛”能修复血管,而微型机器人能在血液中前行,并在发病部位搭建医疗器械。但时至今日,这些设备一直是在实验室中而非活的动
可用于灾害救援-“电子蟑螂”软体微型机器人面世
近日,电子科技大学机械与电气工程学院吴一川/彭倍团队在《自然—通讯》发表研究论文,报道了一款新型具备高机动性与强稳健性的“电子蟑螂”软体微型机器人。 研究人员研制出一款重约1克、长约2厘米的软体微型机器人。该机器人采用巧妙设计的柔性机构,通过调节单个驱动器的频率,便可灵活控制腿部末端运动轨迹的
体内“穿山甲”微型机器人问世
英国《自然·通讯》杂志20日发表的一篇工程学论文,描述了一种受穿山甲启发研制的微型机器人,该机器人被设计用于在人体内进行安全和微创的医学治疗。在未来应用中,这一无系留软体机器人能够通过变形,到达人体内难以触及的区域,如胃或小肠内。 磁性软体机器人和固体金属形态的机器人过去曾被开发用于微创医学
体内“穿山甲”微型机器人问世
英国《自然·通讯》杂志20日发表的一篇工程学论文,描述了一种受穿山甲启发研制的微型机器人,该机器人被设计用于在人体内进行安全和微创的医学治疗。在未来应用中,这一无系留软体机器人能够通过变形,到达人体内难以触及的区域,如胃或小肠内。 磁性软体机器人和固体金属形态的机器人过去曾被开发用于微创医学手术
以声音为动力的微型机器人
研究人员在医学微型机器人方面又向前迈进了一步,他们设计了一种微小的、快速的、自我推进的机器人,有朝一日可能直接将药物送到身体内需要的地方。微型机器人,或称微型机器人,被吹捧为下一代的药物输送系统,而且它们还在继续进步。在过去的几年里,我们已经看到了从改变形状的微型机器人到喷洒药物的微型机器鱼的进
微流控芯片驱动磁驱动泵
采用磁激发的泵(magnetic-actuated pump) 即磁驱动泵(magnetically-driven pump ,MDP) 也是一种重要的微流体驱动控制技术—磁流控技术。磁流控技术与光驱动泵一样,一般需要在被驱动流体中添加亲磁性纳米粒子介质,实现对流体的有效控制。磁流体驱动泵的优缺点优
新型柔性活液晶问世-有望提高生物传感器性能
据物理学家组织网2月17日报道,最近,美国俄亥俄州肯特州立大学和伊利诺斯州阿尔贡国家实验室合作,把活细菌和无生命的溶致液晶(LLCs,一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶)结合在一起,开发出一种新型主动材料——活液晶,有望提高生物传感器性能,在疾病早期诊断方面很有前景。研究小组将在
受喷瓜启发,他们给微型机器人装上“小火箭”
喷瓜是一种葫芦科植物,当果实成熟并受到触碰或振动等外力时,果皮就会破裂,其种子和粘液就像“弹丸”一样被喷射出去,距离甚至可以达到5米之远,被誉为自然界中的“小火箭”。受到植物喷瓜的启发,近日,来自香港中文大学工程学院机械与自动化工程学系教授张立团队,联合浙江大学研究员潘程枫和卡内基梅隆大学教授Car
受蟑螂启发!《Science》子刊:高机动性的灵活柔性机器人
柔性微型机器人具有优良的环境适应性、行动隐蔽性和可集群化作业的特点,在灾后搜救、环境监测、侦察监听等隐蔽狭小空间作业场合具有极大的应用潜力。但是,由于柔性材料具有低刚度、易变形的特点,柔性执行机构普遍存在着驱动能力弱、运动精度差的问题,给柔性机器人的灵活运动和精确控制带来挑战。柔性微型机器人结构
仿海豹踱步,微小型机器人获新进展
日前,哈尔滨工业大学深圳校区机电工程与自动化学院教授李兵、李曜团队在微小型机器人领域取得新进展,相关成果发表于《先进科学》。 在微型机器人领域,简化驱动形式和减少驱动器数量是一大难题,因为驱动器是限制机器人尺寸的关键因素。为了突破这一瓶颈,李兵、李曜团队探索了一种全新的驱动方法,其灵感来源于海
仿海豹踱步,微小型机器人获新进展
日前,哈尔滨工业大学深圳校区机电工程与自动化学院教授李兵、李曜团队在微小型机器人领域取得新进展,相关成果发表于《先进科学》。在微型机器人领域,简化驱动形式和减少驱动器数量是一大难题,因为驱动器是限制机器人尺寸的关键因素。为了突破这一瓶颈,李兵、李曜团队探索了一种全新的驱动方法,其灵感来源于海豹的踱步
科学家设计出细胞运输机器人
中国研究团队设计出一种微型机器人,有望在人体内运输细胞,在精准治疗、再生医学和微创手术等领域有广泛应用前景。 6月27日发表在美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示,香港城市大学孙东课题组使用3D激光打印技术,制备出一种具有球形孔状结构的微型机器人,其尺寸相当于人类头发丝直径。 香港城市大学