Создан миниатюрный робот-датчик для работы внутри тела

Нанороботы, которых запускают в тело для обследования или лечения, все еще кажутся чем-то из научной фантастики. Между тем в Китае ее уже воплотили в жизнь.

В Хуачжунском университете науки и технологий разработан и испытан датчик-зонд с беспроводным управлением, способный измерять и регулировать различные физиологические параметры организма изнутри. Уникальное устройство описано в журнале Science Robotics, передает Синьхуа.

Встроенный ультразвуковой мягкий датчик с магнитным приводом (EUSS) имеет размеры всего 1,3×1,3×1,6 мм и вес 4,6 мг. Особенность это крошки в том, что ею можно и управлять при помощи ультразвука, и считывать с нее данные.

Чувствительный механизм EUSS основан на механической деформации, изменяющей его акустические свойства. Под воздействием внешних сил, колебаний температуры или вибраций силиконовая резиновая матрица испытывает микродеформацию, что приводит к изменению расстояния между воздушными полостями и их формы. Это смещение напрямую влияет на положение фононной запрещенной зоны, проявляясь в смещении пиковой частоты отраженного ультразвука.

EUSS испытан в нескольких применениях.

• Робот — капсула с лекарством. Будучи внутри свиньи, дозировал препарат магнитным поршнем под управлением извне.
• Робот-микровискозиметр для измерения вязкости биологических жидкостей. Проверили на свинье и кролике, успешно определил консистенцию крови и желудочного сока соответственно.
• Робот — магнитный термометр для беспроводного измерения температуры и нагрева in vivo. Может применяться для контроля термической абляции злокачественных опухолей и диагностики воспалений.

Аккуратность движений датчика-зонда протестировали на икре лосося. Магнитный захват с двумя EUSS деликатно манипулировал икринками под контролем ультразвуковой визуализации. В будущем эта технология может применяться для биопсий и малоинвазивной хирургии.