ScienceRobotics:可用于癌症诊断治疗的磁性微游动机器人

自然界中存在着丰富多样的生物自组织系统,表现出高度的群体智慧,可以解决个体无法胜任的复杂问题。比如分工协作的蚁群可构建复杂而精巧的蚁巢、搬运超重猎物,布阵捕食的鲱鱼群可轻松捕获非常警觉的桡足类动物等等。 受此启发,来自哈尔滨工业大学谢晖教授团队发表了题为“Reconfigurable magnetic microrobot swarm: Multimode transformation, locomotion, and manipulation”的文章,开发了一种磁性微游动机器人,这将有望为癌症治疗中高效靶向给药和早期诊断体内成像提供有效解决方案。 这一研究成果公布在Science子刊Science Robotics上。 这种呈花生状的磁性游动机器人长3微米,直径2微米,只有头发丝直径的约四十分之一。该机器人可成千上万地组队协同作业,机器人之间通过非常小的作用力交流,自组织成一个多模态的群体,就像蚁群用触觉或气味交流一......阅读全文

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

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

受穿山甲启发的微型医学机器人

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503452.shtm德国科学家研发了一种受穿山甲启发的微型机器人,可用于在体内进行安全和微创的医疗。这一无系留软体机器人或许能够有朝一日通过变形,到达难以触及的体内区域——如胃内或小肠。相关研究6月20日

磁性心电图有助诊断胎儿致死性心律失常

  磁性心电图有助诊断胎儿致死性心律失常研究要点:    一个记录心脏的天然磁活动装置可帮助研究者识别未出生婴儿的异常心律。这项研究是第一次在一个可观有风险人群中记录婴儿长QT综合征的电生理特征。    根据美国心脏协会杂志Circulation上的一项研究,一种切实可行的技术可使医生有能力对一

肺泡微结石症的诊断及鉴别诊断

  诊断  根据病史,影像学特点,本病诊断一般不难,极少病人需要经痰液,BALF中获得结石或经纤维支气管镜肺活检来证实。  鉴别诊断  由于有些疾病X线上也出现类似的肺弥漫性小结节或粟粒状阴影,本病需与以下疾病进行鉴别诊断。  1.粟粒型肺结核:  有结核中毒症状,如高热,乏力,食欲减退,消瘦,急性

中科院团队成功研发“仿蝠鲼类生命机器人”

在浩瀚无边的海洋世界里,有一种鱼拥有巨大的“羽翼”,像自带光环的礼服侠,它就是蝠鲼,也被称为“魔鬼鱼”。作为自然界最高效的游泳者之一,蝠鲼几乎能毫不费力地在水中滑翔,甚至在湍急水流中也能敏捷地来回游动。 大自然为机器人的发展提供了巨大支持。近日,中国科学院沈阳自动化研究所类生命机器人研究团队以蝠

高分子磁性微球在生物化学的应用

高分子磁性微球是指通过适当的方法使有机高分子与无机磁性颗粒结合起来形成的具有一定磁性的高分子微球。高分子磁性微球在生物化学中有广阔的应用前景。一. 固定化酶    固定化酶是指利用物理吸附或化学结合法将自由酶固定到载体上,以提高酶的操作稳定性和反复回收利用酶的技术。    游离酶在生物化学和生物医用

关于游动放线菌属的简介

  游动放线菌属(Actinoplanes)通常在沉没水中的叶片上生长。气生菌丝体一般有或极少;营养菌丝分枝或多或少,隔膜或有或无,直径约0.2~2.6微米;以孢囊孢子繁殖,孢囊形成于营养菌丝体上或孢囊梗上,孢囊梗直形或分枝,每分枝顶端形成一至数个孢囊,孢囊孢子通常略有棱角,并有一至数个发亮小体或几

通过衍射分析迅速诊断癌症

  一项概念验证研究证明了迅速而且具有成本效益的床边癌症诊断方法的可行性。数字全息图可以帮助执行迅速、可靠而且无负担的床边癌症筛查,特别是对于缺乏资源的环境。Ralph Weissleder及其同事开发了一种称为“数字衍射诊断”的分析方法,它基于分子标记的小珠的衍射图样的计算机分析,这些小珠与病人样

液体活检助力癌症早期诊断

被称为“生命健康第一杀手”的癌症令人闻之色变,但如果能早点找出这个“杀手”,它便难以“行凶”。列入国家重点研发计划的“恶性肿瘤筛查早诊的液体活检技术研发及评价研究”项目日前在京启动,助力多癌种早筛关键技术突破。“早筛早诊是降低恶性肿瘤死亡的最有效途径。”项目负责人、中国医学科学院肿瘤医院内科主任王洁

癌症诊断技术新进展!

  【1】Nature:开发基于DNA包装的新型血检可检测多种癌症  doi:10.1038/s41586-019-1272-6  近日,来自约翰霍普金斯大学Kimmel癌症中心的研究人员开发了一种简单的新型血液检测方法,通过发现癌细胞脱落的DNA碎片在血液中循环的独特模式,可以检测七种不同类型癌症

伴随诊断助力癌症精准治疗

  同样的疾病采用同样的治疗方案,这种传统的“一揽子治疗”方法如今已被“个体化医疗”逐渐取代。医生利用各种工具将患者分成不同的组,再根据他们的基因组信息来定制相应的疗法或产品,伴随诊断检测正是这样的工具之一。  伴随诊断是一种与靶向药物相关联的体外诊断技术,主要通过检测人体内蛋白、突变基因的表达水平

靶向肿瘤微环境有助于抑制癌症

  人类免疫系统调节并控制了识别微生物感染以及外界异物的入侵。这种天然的免疫反应依赖于重要的新陈代谢和细胞过程,从而达到抵抗感染和其他疾病的目的。然而,免疫系统的相关反应也参与了全身性疾病和癌症的发展。因此,进一步了解免疫系统细胞反应中涉及的基本生化过程至关重要,并且有助于开发针对系统性疾病和癌症的

微流控技术推动癌症诊疗技术突破

  液体活检:强大的癌症诊疗新手段,蕴含巨大的市场机遇  癌症,已成为现代社会日益关注的新焦点。人口老龄化、生活方式以及环境等多种因素正推动癌症高发。根据世界卫生组织的数据,全球范围内1/6的人口死亡源自癌症,大约有1/2的人会在整个生命周期中引发各种各样的癌症。癌细胞是基因发生突变的细胞;为了研究

分子诊断与微流控

  对于生化和免疫检测,目前的自动化程度已经很高,很多企业的重点已经转变为模块化,流水线。传统PCR检测具有免疫检测所无法比拟的优越性和应用潜力,但它超高的灵敏度使得它对实验环境有苛刻的要求。即便在已经建立的PCR实验室内,检测操作也只能由经过严格训练的实验人员来进行。因此,我认为未来分子诊断一定会

肺泡微结石症的诊断

  根据病史,影像学特点,本病诊断一般不难,极少病人需要经痰液,BALF中获得结石或经纤维支气管镜肺活检来证实。

3D打印新技术精准制造出磁性薄壁软体机器人

近日,哈尔滨工业大学机电工程学院谢晖教授团队研发出一种可精准控制打印结构磁化分布的光固化3D打印技术,为精准制造磁性薄壁软体机器人提供了新途径。相关成果发表在《自然-通讯》上。打印原理示意图。哈尔滨工业大学供图软体机器人凭借其柔性、适应性和生物相容性,在生物医疗领域展现出广阔应用前景。通过外部磁场控

癌症患者的福音:纳米药物或能诊断和治疗癌症

  纳米技术是一门交叉性的技术,也是目前被广泛应用的技术之一。如今,研究人员用纳米技术开发出了特异性的纳米药物,可用于癌症的治疗,这一消息为癌症患者带来了福音。   据央视网报道,癌症之所以难治疗,是因为癌细胞会将自己伪装成正常细胞,这样它们就能安心地在人体内存活了;同时,许多癌细胞生命力又极为顽

“体内医生”治疗癌症-纳米机器人或成明星产业

  据路透社报道,韩国未来创造科学部日前宣布,韩国全南大学细菌机器人研究所已研发出世界上首个可治疗癌症的“体内医生”——纳米机器人(nanorobot),可对大肠癌、乳腺癌、胃癌和肝癌等高发性癌症进行诊断和治疗。   据悉,该机器人由生物体细菌和药物的微型结构两部分构成,目前已经在动物身上取得成功

机器人微创手术将成为外科发展主要方向

  “相信随着手术量的增长、费用效益比的下降,在不久的将来,达芬奇机器人手术势必成为众多手术的发展趋势。”12月28日,在北京和睦家医院举办的2017世界机器人胰腺手术直播大会上,中国人民解放军全军肝胆外科研究所所长、肝胆外二科主任,北京和睦家医院肝胆胰腺外科首席专家刘荣教授接受记者采访时表示,尽管

微纳机器人在多维细胞装配领域获应用成果

  近日,国际学术期刊《芯片实验室》(Lab on a Chip)以后封面形式,刊载了来自于中国科学院沈阳自动化研究所微纳米课题组的最新研究成果,科研人员利用机器人化的微纳操控和组装技术在多维细胞装配领域取得应用进展。  工程技术与生命科学的融合已成为引领科技创新前沿的热点方向之一,将细胞排列、组装

我国临床脊柱微创手术即将步入机器人时代

  第三军医大学新桥医院与中科院沈阳自动化研究所联合研发的具有完全自主知识产权的脊柱微创手术机器人近日在新桥医院投入前期临床试验。   据了解,该机器人也是世界首台专门用于脊柱微创手术的机器人系统,填补了国内外相关领域空白,标志着我国临床脊柱微创手术即将步入全新的国产机器人时代。

中科院沈阳自动化所团队成功研发“仿蝠鲼类生命机器人”

  在浩瀚无边的海洋世界里,有一种鱼拥有巨大的“羽翼”,像自带光环的礼服侠,它就是蝠鲼,也被称为“魔鬼鱼”。作为自然界最高效的游泳者之一,蝠鲼几乎能毫不费力地在水中滑翔,甚至在湍急水流中也能敏捷地来回游动。  大自然为机器人的发展提供了巨大支持。近日,中国科学院沈阳自动化研究所类生命机器人研究团队以

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。

磁性非磁性涂层测厚仪功能

磁性非磁性涂层测厚仪功能:   1、测量:仪器配有两种测量探头。Fe探头测量铁磁性材料上的非磁性涂层的厚度,NF探头测量导电金属上的非导电涂层的厚度。   2、数据管理:通过分组的方式来管理存储的数据。一共分6组,每组包含99个数据。可以对任意一组数据进行查看、删除、打印以及通信操作。   3、测量

张永顺小组研发出胶囊机器人

  记者从近日举行的中科协科技期刊与媒体见面会上获悉,大连理工大学副教授张永顺带领的团队正在研制胶囊医疗微型机器人,并实现了机器人在肠道内的垂直游动,此项技术达到国际领先水平,成果发表在今年第七期的《中国科学E辑:技术科学》上。   目前,医院常使用的胃镜、肠镜、十二指肠镜只能检查肠胃中相应的部分

上海微系统所揭示拓扑绝缘体的铁磁性形成机理

  近期,中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导实验室原位电子结构方向组,通过使用基于同步辐射光源的软X射线磁性圆二色性能谱和光电子能谱,结合第一性原理计算,首次揭示了具有量子反常霍尔效应的铁磁性拓扑绝缘体中的铁磁性形成机理。该项研究成果为寻找具有更高温度的量子反常霍尔体系、研发新一代超低能耗量子

石墨烯量子点磁性复合纳米粒子分散固相微萃取

石墨烯量子点磁性复合纳米粒子分散固相微萃取-毛细管电泳法测定肉桂酸及其衍生物 肉桂酸及其衍生物是一种重要的香料, 广泛存在于多种中药材中, 是健胃、袪风、抗糖尿病的有效成分[1], 同时具有抗氧化性、抗微生物活性、抗癌性等重要的临床应用价值, 已被广泛应用于医药品和食品添加剂中[2, 3]。由于医药

-未来如何治病?吞下一个机器人医生

  这可能是一个奇怪的场景:2006年10月一个寒冷的晚上,一群工程专业学生和他们的教授Sylvain Martel聚集在教室中在观看一个核磁共振机上的被麻醉过的跛了的猪,大家屏住呼吸,最后教室响起热烈的掌声……  一名医院技术员通过导管将圆珠笔珠那么大的钢珠植入猪的颈动脉中,几分钟后,他们看到电脑