#科学家研发能治病的毒液机器人#
挺喜欢这帮搞科研的正道魔修,他们这个项目起源于漫威电影《毒液》,一堆人看的很带劲,现实世界又有类似的磁流体材料,譬如纳米级磁性颗粒(四氧化三铁 Fe₃O₄、聚乙烯醇和硼砂),就是一堆液态的磁铁,那何不把科幻照进现实呢?
说干就干,这帮人发现,往里面加一点补剂,譬如锌(Zn)、锰(Mn),就可以调节磁学性能和稳定性。
不加也很酷,有着很强的生物相容性和超顺磁性,(在外加磁场下被磁化,撤去磁场后磁性消失),一种标准的抖M,当磁场出现了,它就异常听话。
只要东西有磁力,附物成甲只是一种基操。
正道魔修当然要玩一点更有趣的,他们玩出来一套精密的电磁控制系统,能给这些磁流体编程,在空中编织出一张无形的磁力导航网,让它们像大疆无人机群一样被精准的控制,向前延伸成探索型的伪足,向旁边牵引实现弯曲,既能够在大一点的空间里布置成我们熟悉的形状,也能够在狭小空间内大展神威。
正道魔修们怎么实现的呢?
我们的三维世界一共有x、y、z三个轴,算上它们的反方向,一共有六个轴线,专家们用了一个六轴的线圈,构建出了动态的三维磁场,在每个方向都能形成磁场,通过改变一些参数(磁场的幅值、震荡磁场的频率)来改变磁流体的形状变化,让它成为机器人一般听话的存在。
这种磁流体最好的功效是药效,而不是附着装甲耍酷,毕竟这种磁流体的颗粒本体只有10nm大小,可以放入血管当中,成为世间最神奇的送药高手。
打个比方,现在的化疗药物,不管是静脉注射还是口服,最终都会随血流乱撞,仅有0.7%的药能够精准抵达病灶,大部分都堆积在了肝肾,这就是为什么很多患者身体机能越来越差的原因了。
磁流体的尺寸刚好适配毛细血管,能够在血管分叉里精准导航,也能够变细挤进一些生物屏障里,抵达病灶时释放包裹好的药物。
这种变换可编程的精准医疗,又被命名为了毒液机器人。
要完成这种高难度的动作,搞科研的那帮魔修不得不熟悉人体的各种微细血管,既然把“毒液”和血管三维地图都研究透彻了,干脆再研发一下“钢铁侠”,设计了一种一半免疫细胞+一半机器人的特殊构造,可以对体内细胞进行编辑,实现通过调节自身的免疫对肿瘤进行治疗。
这两种有趣的科学设计已经有了阶段性成果。
灵感源于哈工大李天龙团队、郑州大学张伟伟团队,这两团队在2022年提出了一种利用磁性液滴构建阿米巴机器的磁驱操控策略,阿米巴是生物学上的一种单细胞原声动物,也叫变形虫,它们没有固定形态,能通过伸出伪足来移动和捕食。受毒液启发,他俩的团队还研究了阿米巴机器人的吞噬和寄生行为,探索了它在试剂分析、微化学反应、结石清除和药物溶栓方面的应用潜力。
毒液这部电影吧,让更多有趣的人加入了张伟伟和李天龙的团队,共同迭代生命科学。
