Angew.Chem.:仰大勇课题组构建DNA软体机器人取得进展

近年来,小型机器人在生物医学领域显示出巨大的应用潜力,例如疾病诊断、药物输送和手术治疗。这种毫米到微米级别的小尺寸机器人能够在有限的空间内运动,并到达深层组织。目前大部分小型机器人为硬质材料,通常其灵活性不足,在受限和不规则空间中移动困难,且其高机械强度容易对生物组织造成额外损伤。受自然界软体生物的启发,如软毛虫、章鱼和蚯蚓等,科学家开发出软体机器人以提高对工作环境的适应性。电活性聚合物、形状记忆材料、热响应弹性体和水凝胶材料等被用于构建软体机器人。在这些材料中,水凝胶由于具有灵活可调的机械强度和对外界刺激的灵敏响应能力受到广泛关注。 脱氧核糖核酸(DNA)作为生命遗传分子,是可编程的生物大分子,近年来开始用于制造新型生物材料,尤其是DNA水凝胶材料蓬勃发展(Progress in Polymer Science, 2019, 101163)。DNA水凝胶机械强度低(弹性模量通常低于1000 Pa),特别适合构建软体机器人......阅读全文

Angew.-Chem.:仰大勇课题组构建DNA软体机器人取得进展

  近年来,小型机器人在生物医学领域显示出巨大的应用潜力,例如疾病诊断、药物输送和手术治疗。这种毫米到微米级别的小尺寸机器人能够在有限的空间内运动,并到达深层组织。目前大部分小型机器人为硬质材料,通常其灵活性不足,在受限和不规则空间中移动困难,且其高机械强度容易对生物组织造成额外损伤。受自然界软体生

石墨烯凝胶造就“软体机器人”

  不同于《星球大战》和《终结者》中的“金属机器人”,未来机器人将是柔软可变形的“软体”,与人类将越来越相像。这种灵活移动的软体机器人,能够爬行、扭动,并蠕动穿过坚硬、狭小的空间,应用极为广泛。目前科学家们研制出了一种新形式的可对近红 相关公司股票走势   东方海洋10.49+0.100.96

“章鱼机器人”:开启全球软体机器人新时代

  美国科学家携手研制出了一款外表酷似章鱼的“章鱼机器人(Octobot)”,这款湿软的机器人“身高”不足2厘米,是第一款全部由柔性零件组成的全自动、自带燃料、“自给自足”的机器人。据英国《自然》杂志近日报道,研究人员称,“章鱼机器人”正在软体机器人的海洋中翻起朵朵浪花。   制造出柔性零件是关键 

软体机器人可抓住深海水母

  一种形状类似扁面条的新型机器人能帮助生态数据的收集以一种更轻柔、侵入性较小的方式进行。研究人员表示,相比传统潜水抓手,被超软机器人手指抓住的水母的应激相关基因表达显着降低。相关论文近日刊登于《当代生物学》。  论文第一作者、美国自然历史博物馆博士后研究员Michael Tessler说:“基因组

毛虫形软体机器人实现快速运动

  据美国物理学家组织网报道,美国塔夫茨大学的研究人员研制出了一种外形类似于毛毛虫的软体机器人,这种机器人不但十分灵活,还具有和毛毛虫一样的滚动弹射能力。相关研究发表在4月27日出版的《生物灵感与仿生学》杂志上。   软体机器人是机器人研究中的一个重要领域,它们非常灵活,适应性极强

首个4D打印软体机器人!

意大利研究人员创造了一种新颖的4D打印的可生物降解的软体机器人,其形状像一颗种子,能随着湿度的变化而改变形状,并能在土壤中航行。该设备作为监测环境的一种新方式具有很大的潜力。4D打印是使用3D打印技术来创造能够对环境因素(如光线和温度)做出反应而改变其形状或属性的物体的过程。此前,该技术已被用于创建

原料取之不尽-DNA生物塑料具量产化潜力

  近日,天津大学仰大勇教授团队联合中石油石化研究院成功研发出新型DNA生物塑料,这种塑料原料来源丰富,生产、使用和回收处理全过程均与生态环境友好兼容,且可以低能耗无损回收,有望在部分应用领域替代石油基塑料。相关成果已发表于权威期刊《美国化学会志》。  我国每年进口的石油资源约1/3用于合成塑料制品

软体机器人学习如何避免“黄油手”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498759.shtm

软体机器人学习如何避免“黄油手”

许多机械臂都擅长拾取物体,但如果拾取时机械臂的许多部件必须同时移动,那么当物体开始滑动时,进行即时调整可能具有挑战性。英国伦敦大学学院的Thomas Thuruthel和同事制造了一种简单的柔软机械手,只要手腕一动,就能防止物体滑落。研究人员用3D打印的塑料骨架和柔软的模制硅胶材料制作了一只类似人类

软体机器人能轻松爬过环路和弯道

  美国普林斯顿大学和北卡罗来纳州立大学工程师,将古代折纸技术和现代材料科学结合起来,创造出一种软体机器人,可轻松穿过迷宫。发表在最新一期《美国国家科学院院刊》杂志上的文章中,研究人员描述了他们用模块化的圆柱形部件创建机器人的过程。  软体机器人的转向一直具有挑战性,因为传统的转向设备会增加机器人的

新型软体机器人在颅骨内监控大脑活动

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软体机器人能轻松爬过环路和弯道

软体机器人由多个部分组成,这些部分可折叠成扁平圆盘并延伸成圆柱体。图片来源:普林斯顿大学科技日报北京5月15日电 (记者张梦然)美国普林斯顿大学和北卡罗来纳州立大学工程师,将古代折纸技术和现代材料科学结合起来,创造出一种软体机器人,可轻松穿过迷宫。发表在最新一期《美国国家科学院院刊》杂志上的文章中,

超灵敏软体微米机器人问世!助力精准医疗

  弹簧作为能量转换器件,小至钟表、扭秤,大至汽车悬挂、原子力显微镜等均使用弹簧作为其关键部件。在自然界中,细菌和精子等微生物或细胞亦使用它们纳米级的弹性菌丝进行传感、驱动和捕食,其力感知灵敏度可以精细到纳牛乃至皮牛级别的重量。  把弹簧结构运用到微观世界中,开发出具备弹性结构的微纳器件,是科学家们

这款无腿软体机器人能快速持续跳跃

软体机器人跨越障碍物的跳跃实验 重庆大学机械工程学院供图软体机器人跨越障碍物的跳跃实验 重庆大学机械工程学院供图  重庆大学陈锐、上海大学蒲华燕等研制出一款无腿的软体机器人,可进行快速、持续的可控跳跃。该发现提供了一种新方法,可在绳系模型机器人中产生敏捷的多模态运动。相关研究12月8日发表于《自然—

这款无腿软体机器人能快速持续跳跃

  重庆大学陈锐、上海大学蒲华燕等研制出一款无腿的软体机器人,可进行快速、持续的可控跳跃。该发现提供了一种新方法,可在绳系模型机器人中产生敏捷的多模态运动。相关研究12月8日发表于《自然—通讯》。软体机器人跨越障碍物的跳跃实验 重庆大学机械工程学院供图  一些机器人需要靠跳跃来拓展其导航范围、越过障

天津大学研发环境友好型DNA生物塑料

近日,天津大学教授仰大勇团队联合中石油石化研究院,成功研发了一种新型DNA生物塑料,该塑料原料来源丰富,生产、使用和回收处理全过程均与生态环境友好兼容,且可以低能耗无损回收,有望在部分应用领域替代石油基塑料。该成果已发表于《美国化学会志》。由生物质DNA和离聚物为原料制备的可持续DNA生物塑料  天

陈柏仰博士Cell揭示DNA去甲基化动态

  精子和卵子融合是动物个体发育的起点,不过这一过程并不仅仅是简单的融合。人们发现,在哺乳动物胚胎的早期发育中,全基因组的甲基化模式会发生明显的变化。在小鼠胚胎受精之前,雌雄生殖细胞具有较高的甲基化水平,受精后父源基因组迅速的发生主动去甲基化,而母源基因组发生被动的去甲基化。  为了了解人类生殖细胞

机器人毛毛虫展示了软体机器人运动的新方法

   北卡罗来纳州立大学的研究人员展示了一种类似毛毛虫的软体机器人,它可以在狭窄的空间内前进、后退和下潜。该机器人的运动由一种新颖的银纳米线模式驱动,这种银纳米线利用热量来控制机器人弯曲的方式,从而使用户可以在任一方向上操纵机器人。相关研究成果近日发表在《科学进展》上。  毛毛虫机器人由两层聚合物组

新型磁驱软体机器人实现高效安全药物转运

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519153.shtm3月11日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所副研究员徐海峰团队在《美国化学学会—纳米》杂志发表最新成果。研究团队开发了一种用于靶向递药的磁驱软体机器人,该微型机器人能根据器官内不同地

新型磁驱软体机器人实现高效安全药物转运

中国科学院深圳先进技术研究院医工所副研究员徐海峰团队在《美国化学学会—纳米》杂志发表最新成果。研究团队开发了一种用于靶向递药的磁驱软体机器人,该微型机器人能根据器官内不同地形的机械特点,运用与环境最安全的交互方式,进行效率与生物安全兼顾的生物货物转运和释放。药物输送系统或手术器械必须克服目标小腔道内

磁热联合驱动微型软体机器人研究取得进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁热联合驱动的微型软体机器人研究中取得新进展。科研人员利用4D打印技术制备的软体机器人在近红外光和磁场的联合驱动下,展示了弯曲形变、夹取及搬运功能,在微结构搬运、药物控释等方面展现出重要的应用前景。相关研究成果发表在Com

科学家研制出新型微型软体攀爬机器人

本报北京12月4日电(记者邓晖)体长从6毫米到90毫米、质量从0.2克到3克不等,能在不同形貌,如圆柱面内外侧、波浪面、楔形面、球面等表面攀爬,还能在两个不同表面之间过渡——近日,清华大学航天航空学院张一慧教授课题组创新研制出一种可适应不同形貌墙面的微型软体攀爬机器人。 具备攀爬能力的微型机器人由于

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

软体连续体机器人的感知及交互领域取得进展

图 基于高延展柔性电路的仿生软体连续体机械臂交互式抓捕  在国家自然科学基金项目(批准号:61822303)等资助下,北京航空航天大学机械工程及自动化学院文力教授研究团队,与清华大学、新加坡国立大学的研究团队开展交叉合作,在仿生软体连续体机器人的“感知-运动-交互”方面取得重要进展。研究成果以“仿生

今日直播|耶鲁大学副教授讲述可变形软体机器人

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505639.shtm 直播时间:2023年7月28日(周五)20:00-21:30 直播平台: 科学网APP (科学网微博直播间链接) 科学网微博 科学网视

全球首个能“生长”出新身体的软体机器人!只需光和液体

 一根“管子”插着子弹头,在迷宫里不断伸长,寻找出路:重点在于,这根“管子”是自己“生长”出来的,就像植物一样不断延长。这是全球第一个能自己生长出新身体的机器人!没有刚性链条一节一节向上推,也没有一堆吹气塑料管。它只需要光和一种液体,就能像韭菜一样从尖端“长”出新身体来,一分钟能长12cm!    

MIT赵选贺《Nature》评述:纳米磁控微型软体机器人

  变形金刚威猛,钢铁侠酷炫,这些英雄陪伴我们成长。但是这些存在于科幻电影中的机器人都是由刚性材料构建的,与人一般大小甚至比人类大出几个size。而尺寸远小于人体的,由软材料或具有柔性结构的材料构建的微型机器人在微观世界也扮演着英雄,与刚性机器人相比,它们能更安全地与人类互动。在众多的为这些机器人提

天津大学研发有触觉的4D打印软体机器人

  近日,天津大学材料学院教授封伟研发了一种具备自主行动能力和触觉应变的4D打印软体机器人,该机器人在一次打印成型后即具有热致无约束滚动能力,无需任何其他后续加工程序。  该研究成果在《细胞》出版社旗下顶尖期刊《物质》发表。  传统制造方法限制了软体机器人“智能”  软体机器人是一种新型柔韧机器人,

中国团队研发出无腿软体机器人,可快速持续受控跳跃

  施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇中国科研团队完成的机器人学研究论文,报告研发出一个无腿的软体机器人,可进行快速、持续的可控跳跃。这项研究提供了一种新方法,可在绳系模型机器人中产生敏捷的多模态运动。  该论文称,一些机器人需要靠跳跃来拓展其导航范围、越过障碍以及适应非结构化的环

科研人员开发出物理智能控制的新型软体机器人

  继螺丝粉机器人后,北卡罗莱纳州立大学机械航空系副教授尹杰团队最近研发出一种能像轮胎一样滚动、像陀螺一样旋转、像卫星一样绕轨道运行的新型软体机器人。1月8日,该研究论文发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。  “我们这款软体机器人由带状液晶弹性体制成,像麻花一样扭曲,把两端粘在一起,形成了一