Создана технология ускоренного производства медицинских микророботов
Ученые Института науки и технологий Тэгу Кёнбук в Корее совместно с коллегами из других научных организаций разработали технологию, которая позволяет производить более ста медицинских микророботов в минуту. Она заключается в пропускании смеси магнитных наночастиц и метакрилата желатина через микрофлюидные чипы. Small: создана микрофлюидная технология производства более ста микророботов в минуту
Фото: Phys.org
Ученые Института науки и технологий Тэгу Кёнбук (DGIST) в Корее совместно с коллегами из других научных организаций разработали технологию, которая позволяет производить более ста медицинских микророботов в минуту. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Small.
Для производства микророботов обычно используют метод двухфотонной полимеризации, при которой два пересекающихся лазера формируют полимерные цепочки в синтетической смоле. Эта технология позволяет создавать наноразмерные структуры, однако у нее есть существенный недостаток: на изготовление одного микроробота требуется много времени, поскольку воксели (трехмерные пиксели) должны «печататься» последовательно. Кроме того, магнитные наночастицы, содержащиеся в роботе, могут блокировать лазерные лучи.
Исследовательская группа разработала метод пропускания смеси магнитных наночастиц и метакрилата желатина через микрофлюидный чип, обрабатываемый лазерными лучами. Этот подход ускоряет производство микророботов более чем в 10 тысяч раз по сравнению с методом двухфотонной полимеризации. Полученные микророботы затем помещались в культуры стволовых клеток носовых раковин, которые прилипали к поверхности наночастиц. Полученная структура перемещается под действием магнитного поля в нужную часть тела.
Через шесть часов после инкубации микророботы распадались, а стволовые клетки начинали делиться с образованием нервных тканей. Ученые подтвердили, что новые нервные клетки имели нормальные электрофизиологические характеристики. Для этого были использованы нейроны гиппокампа, выделенные из эмбриона крысы. Эти клетки прикрепляли к поверхности микроробота, культивировали на электродном чипе, а через 28 дней измеряли электрические сигналы.
