微纳米机器人在血栓治疗领域的研究进展

综述了近年来国内外关于微纳米机器人在血栓治疗领域的研究进展。首先介绍了微纳米机器人在血栓治疗中的驱动方式,从磁驱动、光驱动、化学驱动、生物驱动四个方面概述了微纳米机器人在递送时的优异性能,并分析了每种方式存在的局限性。重点探讨了微纳米机器人在血栓治疗中的应用研究,归纳了微纳米机器人近年来在药物载体、机械力破坏血栓、流体动力促进药物扩散、非药物治疗方式领域里的研究进展,探究了其治疗机理和应用前景。最后对微纳米机器人在血栓治疗领域的优势进行总结,并分析了目前存在的局限性,并以此展望了未来的研究方向,微纳米机器人技术的发展为血栓治疗提供了新的思路,有望成为一种更高效、安全的治疗方式。

缉“毒”除污的微纳米机器人

现代社会中,化学和相关工业的快速发展导致水环境污染问题日益严重,这对水质检测以及水资源的处理技术提出了更高的要求,然而目前尚难以快速、高效地实现对低浓度、痕量的污染物的检测和处理。为此,科学家们设计出一类新型的智能材料——微纳米机器人。基于微纳米机器人的可控运动性能、精准识别能力、高效吸附效果和原位降解能力,可以对痕量污染物建立高灵敏度的响应,从而实现水中污染物的有效检测与处理。为了能够让广大读者深入理解微纳米机器人在水污染检测和处理领域的发展前沿和未来研究趋势,本文以微纳米机器人组织“污染刺客联盟”为背景,简单有趣地介绍了微纳米机器人在水环境检测、监测和处理方面的应用及其科学机理。

纳米机器人距离现实还有多远?

在纳米机器人研究方面,我国已经进入全球第一梯队。2020年8月成立的君全智药是国内首家从事医学智能纳米机器人研发及产业化的创业公司,这标志着我国医学智能纳米机器人的产业化迈出了重要一步。美国理论物理学家、诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼1959年12月发表了题为《微观世界有无垠的空间》的演讲。在这次演讲中,他开创性地提出了“纳米技术”的概念,设想未来纳米级微型机器人可以进入人体内部,帮助患者治疗各种人体疾病。

基于专利引文网络的医用纳米机器人技术前沿识别研究

目的 通过对医用纳米机器人的专利分析识别技术前沿。方法 本研究以德温特专利数据库收录的专利为研究对象,采用主题检索的方式对医用纳米机器人的专利进行检索分析。采用Ucinet软件对2016—2021年的专利绘制专利共被引网络,对引文网络中的专利进行聚类分析并采用VOSViewer可视化,通过对聚类结果解读以识别技术前沿。结果 医用纳米机器人领域共有专利213项,2016—2021年专利数量152项,该领域专利数量占比接近70%。2016—2021年申请的专利共引用专利1071项,其中被引频次>2次的专利用于构建共被引网络,形成2个专利引文网络,第1个引文网络包含5项专利,识别出2个技术前沿,分别为三维电磁驱动技术、磁感应式药物递送系统;第2个引文网络包含11项专利,识别出3个技术前沿,分别为纳米药物载体、磁性纳米粒子、纳米机器人制备技术。结论 本研究通过对医用纳米机器人领域的专利引文网络分析,识别该领域的技术前沿,可以从情报学角度为医用纳米机器人研发提供信息支撑。

杜永忠教授团队合作成果发明正向趋化仿生纳米机器人用于肿瘤组织深层渗透技术

2023年8月18日,浙江大学药学院杜永忠教授与浙江树人大学徐晓玲副研究员、浙江大学丽水医院纪建松教授合作在《纳米技术》(ACS nano)上发表了最新研究成果论文“Positive chemotaxis of CREKA-modified ceria@polydopamine biomimetic nanoswimmers for enhanced penetration and chemo-photothermal tumor therapy”(DOI:10.1021/acsnano.3c05232)。

微纳米机器人在肿瘤治疗领域的研究进展

综述了近年来国内外关于微纳米机器人在肿瘤治疗领域的研究进展。首先介绍微纳米机器人及其驱动方式,归纳每种驱动方式的优势、局限及适用场景,从细胞/亚细胞的尺寸和优异的运动性能两方面论述微纳米机器人在肿瘤药物精准递送中具备的独特优势,并从逆血流主动运动、增强高渗透长滞留(EPR)效应和突破生物屏障的角度展开分析。重点阐述了微纳米机器人在化学治疗、光学治疗、免疫治疗、栓塞治疗等肿瘤传统疗法和新兴疗法中的治疗原理、作用机制及应用前景,在此基础上提出微纳米机器人在肿瘤治疗领域当前面临的挑战及应对策略,并对未来的发展方向进行了展望。

细菌杂化微纳米机器人的研究进展

综述了近年来国内外关于细菌杂化的微纳米机器人的研究进展,重点探讨了天然细菌的功能化制备、细菌机器人的驱动控制方法以及细菌杂化机器人在生物医学领域中的应用。重点从当前的研究中细菌杂化机器人的制备方法如物理吸附、化学修饰和基因工程改造,对比并探讨了各个方法对细菌机器人的性能影响进行评述,归纳了近年来细菌机器人基于细菌自运动与趋化运动的控制、磁场-自运动混合驱动控制以及基于医学影像的体内追踪与导航等控制研究进展。重点阐述了细菌杂化机器人的药物递送与癌症细胞去除,概述了细菌杂化机器人在生物医学领域中的代表性应用研究。最后,总结了当前研究中存在的局限与面临的挑战,并以此展望了未来的研究方向。

以纳米机器人为载体在癌症靶向治疗方面的优势和展望

随着纳米技术的飞速发展,纳米级别的机器人也更多的应用到外科手术领域。纳米机器人由于其微纳级的体积、可智能化操作和对人体内的创伤小等优点,常常作为纳米载体,携带抗肿瘤药物深入病灶部位进行治疗。本文结合靶向治疗的各种方法,对使用纳米机器人携带药物治疗恶性肿瘤展开深入的研究与探讨,介绍了纳米机器人靶向治疗的基本原理,分析了靶向治疗相比于传统疗法的优势与缺陷,并做出了总结和对未来提出了可行的展望。

未来采油工程新技术——纳米机器人

纳米机器人是根据分子水平生物学设计制造的在纳米空间进行操作的"功能分子器件",已广泛应用于医疗和军事领域。近年来提出的采油纳米机器人在驱替过程中,能够了解井间基质、裂缝和流体性质,以及与油气生产相关变化;测量油藏的储层参数、液体参数、流体和地层界面的空间分布等;纳米机器人的作用已被沙特阿美公司2010年6月在Arab-D地层中注入的纳米机器人取得里程碑式的研究进展所证实。但油藏中如何布署纳米机器人、如何对纳米机器人在油藏中进行遥测和定位、纳米机器人如何探测注入(渗流)通道以外的油气资源等问题有待解决和面临着很多挑战。尽管在储层改造、清蜡降黏、油层解堵、原油驱替、污水处理等采油工程技术领域真正应用的纳米机器人还有一段距离,但正是纳米机器人在采油工程领域近乎无限的可能性,有助于延长油井开采时间和减缓油田自然递减,从而展望纳米机器人将会有较好的应用前景。

纳米机器人及其发展研究

随着纳米科技的不断发展,产生了纳米机器人技术。纳米机器人涉及分子仿生学和电子控制技术的范围,以分子水平的生物学原理来设计研制出可对纳米空间级进行操作的"功能分子器件",研发出能搡控生物分子的纳米级结构,突破了传统机器结构的限制。纳米机器人的研发已成为当今科技的前沿热点,具有较强的创新性和前瞻性,备受世人瞩目,具有广泛的应用前景。

火星服修复纳米机器人

未来的人类登陆火星活动需要高强度的劳动,这将预示着宇航员火星服将可能遇到严重损伤。当宇航员在火星上活动时,纳米机器人可主动修复出现损伤的火星服,而不必让宇航员尽快返回正常压力区。目前,火星服修复纳米机器人及其操纵、传感、控制方法、能量转换、火星服集成等技术尚处于设想之中。本文从上述几方面出发,构思了未来的火星服修复纳米机器人,并初步论证了火星服修复纳米机器人的可能性。

浅谈纳米机器人的特点分析和应用现状以及发展前景

主要介绍国内外纳米机器人的特点和纳米机器人的优势所在。通过分析其使用特点来了解纳米机器人所实现的功能。分析了现在纳米机器人市场的应用现状和发展前景,说明纳米机器人已经逐步走进人们的视野,纳米机器人的大规模应用指日可待。

癌症治疗纳米机器人的研究现状与发展

随着科技的进步以及纳米时代的到来,对于纳米机器人的设想、构造和研发已经成为前沿热点。伴随着现代医学的进步,医疗纳米机器人逐渐应用于医学诊断、探测和体内治疗等领域,为病人提供全新精准的治疗方案。本文通过对国内外对于癌症治疗的纳米机器人的分析,综述了癌症治疗纳米机器人的发展现状,讨论了需要解决的问题和难点,总结了该领域下一步发展的方向。

纳米机器人的研究进展

著名的思想家、哲学家和物理学家阿尔伯特·爱因斯坦曾说过：“未来科学的发展无非是继续向宏观世界和微观世界进军。”如今，我们的探索领域正走向微小化，纳米时代正在到来。目前，有关纳米机器人的研究开发已经成为全球关注的热点。

发射CT用于纳米机器人辐射成像示踪及纳米机器人同位素标记

深入分析了纳米机器人的特点 ,综合说明了发射 CT技术的发展程度 ,探讨了发射 CT技术用于纳米机器人辐射成像示踪的有关问题 。

基于MATLAB的新型并行结构纳米机器人运动空间的分析

对微动机器人的工作空间的分析一直是机器人研究中关键技术之一。该文结合一种新型的三维整体式纳米机器人，对其进行了运动学分析。根据纳米机器人驱动源许用电压，利用MATLAB软件进行编程，从而精确计算出该微动机器人的工作空间。

纳米机器人—分子仿生学新领域

纳米技术与分子生物学的结合将开创分子仿生学新领域。分子仿生学模仿细胞生命过程的各个环节，以分子水平上的生物学原理为参照原型，设计制造各种各样的可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”，即纳米机器人。纳米机器人的研制和开发将成为对世纪科学发展的一个重要方向对医学和农业产生巨大的影响。 仿生学是生物物理学的一个分支学科，仿生学是以生物学原理为参照原型设计制造用于特殊目的的“功能器件”。二十世纪仿生学的突出成就就是计算机技术发展推动下出现的各种各样机器人的设计制造和应用，这是宏观仿生学概念指导下取得的成果。 纳米机器人是可以在细胞内或血液中对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。

我是人体纳米机器人

我是人体纳米机器人。专门负责消灭那些极难对付的病菌。你别看我个子小小的。毫不起跟．我的本领可大了。我身上配备了三件“纳米宝贝”——纳米枪、纳米检测器和纳米存储箱。对付那些阴险狡诈的病菌，这“三件宝贝”绰绰有余。

面向靶向医疗的微纳米机器人

微纳米机器人指的是尺度在微纳米级别(几纳米至几百微米)的微型机器人,其能够将磁能、光能、声能或其他形式的能量转化为机械运动,具备能完成更高效、更精确局部诊断和靶向治疗的潜在功能,在生物医学领域有广阔的应用前景。文章详细介绍了微纳米机器人的制备方法,阐述了相关驱动手段,总结了其在靶向医疗应用方面的研究进展,并讨论了其在活体应用时面临的挑战以及未来的发展方向。