4 个正在改变世界的微型机器人

当你想象机器人的未来时,你可能会想象一些人类大小或更大的东西。事实上,机器人有各种形状和大小,其中一些非常小,肉眼无法清楚地看到它们。然而,尽管它们的规模很小,但它们在我们的未来可以发挥巨大的作用。

那么,让我们看看一些小型机器人的例子,以及它们如何让我们的生活更轻松。

1. 抗癌纳米机器人

癌症的主要防御是它能够在人体内不被发现地移动。通常,当异物从内部攻击您时,您的免疫系统会启动并尽快处理入侵者。然而,流氓癌细胞可以摆脱所有可识别的元素,因此对于您的免疫系统来说,它看起来像是您身体的常规部分。

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因此,目前有两种关于如何抗癌的理论;要么标记它们,以便人体知道攻击它,要么派遣特工进行战斗。虽然我们还没有技术来缩小医生来执行后者,但我们可以使用纳米机器来完成这项工作。

正如Phys报道的那样,科学家们正在考虑使用纳米机器人来对抗癌细胞。这些机器人比红细胞小 10 倍,因此科学家们无法使用遥控器来移动它们。

然而,血液就像一条完美的高速公路,可以​​让机器人到达他们想去的地方。因此,科学家们可以将纳米机器人注入血液中,让电流将微型机器人带到他们需要去的地方。

当纳米机器到达目的地时,科学家们可以使用超声波来更精确地移动它们。纳米机器非常小,超声波可以推动它们四处移动,而红细胞足够大,不会受到力的影响。

一旦纳米机器到达现场,另一声爆发会迫使它们沉积抗癌药物。这使科学家能够攻击位于敏感、无法手术区域的癌细胞,例如某些类型的脑癌。

2. 向人体脊柱输送药物

虽然我们身处医学世界,但纳米机器人在医疗保健领域的用处远不止抗癌。它们也非常适合在非常敏感的区域(例如神经系统)提供药物。

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正如世界经济论坛报道的那样,科学家们正在试验利用身体周围的磁场引导纳米机器人。这允许在不影响任何周围细胞的情况下精确定位药物分布。

不幸的是,科学家们称这些机器人为“藻酸盐胶囊中的磁性排列纳米棒”,或简称为“MANiAC”。然而,虽然它们听起来像是赛博朋克故事中的纳米机器人病毒,但这些小助手可以被引导到脊髓来配药。

这真的很有帮助,因为很难将药物输送到脊柱。吃药和打针只能到此为止,而且身体的其他部位可能会产生副作用,而这些部位并不打算成为目标。通过将药物交给一个微小的、有针对性的机器人,它可以确保药物到达该位置而不会影响途中的任何其他东西。

3. 破坏微塑料

塑料最初被发明时似乎是一个绝妙的主意。然而,从那以后,我们了解到它们有能力以令人讨厌的方式堵塞自然和生态系统。当我们意识到这一点时,为时已晚:世界已经被人眼无法察觉的塑料小碎片所污染,这些塑料碎片被称为“微塑料”。

虽然这些微小的塑料碎片看起来微不足道,但它们可以进入动物的身体,堵塞器官,并在任何地方对生命造成损害。由于它们的小本性,人类不可能带着垃圾收集器四处走动并将它们全部捡起来。因此,我们可能需要借助纳米机器人来为我们完成这项工作。

正如《 科学美国人》报道的那样,已经有一项概念验证试验表明纳米机器人可以去除微塑料。这些机器人大约有细菌那么大,可以自己开车四处走动。当它们遇到微塑料时,它们会粘在上面并帮助分解。

结果确实令人印象深刻:

研究人员在四种塑料上测试了微型机器人。一周后,所有四个人都开始退化,体重减轻了 0.5% 到 3%。在另一项测试中,微型机器人推动自己穿过一个小通道,并被磁铁收集,带来高达 70% 的微塑料颗粒以供骑行。

希望这些小兵能帮助清理我们在生态系统中造成的混乱。

4. 从未来的流行病中拯救人类

冠状病毒大流行考验了我们作为一个物种适应新的传染性病毒的能力。即使在病毒的涟漪消退之后,人们仍在寻找阻止这种情况再次发生的方法。一个提议的防御层是一群微型机器人,它们可以在病毒进入我们的身体之前“灭活”它们。

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正如edexlive报道的那样,一位名叫 Gautam Reddy 的 IIT 马德拉斯校友创建了一个名为 Muse Nanobots 的企业来做到这一点。雷迪的想法之一是制造能够在病毒到达时主动攻击它们的口罩,而不仅仅是保护患者。正如雷迪本人所说:

“织物上的纳米技术涂层能够吸引病毒并使其灭活。它会拉开病毒的膜,释放 RNA,使其无法造成损害。”

一旦病毒被小机器人拆解,进入你的身体也无所谓。恶意的部分已经被小机器人撕开了,所以它不能伤害你。

雷迪相信他可以将这项技术进一步应用在床上用品等面料上,这样医院里病人的病床就可以保持无菌和安全,供工作人员处理。

机器人的一小步,人类的一大步

机器人不一定要像人类一样才能改变世界。有很多微型机器人可以完成与大型犬一样重要的工作的例子。希望我们能看到更广泛地使用这些小奇迹来帮助人类重回正轨。