深圳科研团队创新研发超灵敏软体微米机器人

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近日,一则关于中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所副研究员徐海峰团队的最新研究成果的消息在全球科研领域引起了广泛关注。这一研究成果发表在《自然—纳米技术》杂志上,展示了研究团队在超灵敏软体微米机器人领域的重大突破。这一技术有望为显微外科手术和靶向药物输送等精准医疗领域提供全新的解决方案。


在生物学领域,细胞力起着至关重要的作用。细胞力包括细胞的黏附力、迁移力、收缩力、伸展力等,在细胞生长、发育、分化、运动、损伤修复等过程中均发挥着关键性作用。然而,传统的测算和感知细胞力学表征的方法,如原子力显微镜和流体力学计算等,往往容易受到干扰,数据差异较大,无法实现细胞力学的精准表征。


为了解决这一问题,徐海峰团队构想了一种微米级别的弹性机器人,用以探测更低的细胞力。为实现这一目标,研究团队自主研发了超弹磁性光刻胶,并构建了弹性模量维度的4D纳米弹性体光刻策略,成功制备了皮牛弹簧。

 


这一新型皮牛弹簧系统具有纳米级的特征尺寸,其力感知的灵敏度高达500飞牛,相当于单个细胞重力的一千分之一。同时,其形变精度超过1微米每皮牛。这一成果为实现超灵敏仿生弹性器件的相关功能奠定了基础。


值得一提的是,这一新型皮牛弹簧支持高度自由的4D光刻加工,可以被定制化加工成任意形状,同时完美兼容磁性光刻材料。因此,该技术在制备各类软体微米机器人和柔性微米器件方面具有广泛的应用前景。


总之,徐海峰团队的研究成果为显微外科手术和靶向药物输送等精准医疗领域提供了全新的技术支持。在未来,这种超灵敏软体微米机器人有望在生物医学领域发挥更大的作用,为人类健康事业作出更大的贡献。