دانشمندان موسسه فناوری ماساچوست روشی پیشرفته برای تولید انبوه ربات های کوچک به اندازه یک سلول طراحی کرده اند. این روبات‌های اندازه سلول می‌توانند برای نظارت و جستجوی بیماری‌های درون بدن بیمار در حالی که در جریان خون آنها شناور هستند، استفاده شوند. از این روبات ها می توان برای نظارت بر عیوب خطوط لوله نفت و گاز نیز استفاده کرد.   

راز ساخت این دستگاه‌های رباتیک پیشرفته کوچک، که دانشمندان MIT آن‌ها را «سلول‌های مصنوعی» (Synthetic) می‌نامند، در حجم بالا، در کنترل ویژگی‌های شکست مواد اتمی نازک و شکننده است. این روش که "عملیات خودکار" نامیده می شود، در طراحی آنها برای شکستن خطوط با این هدف استفاده می شود که آنها جیب های کوچکی با شکل و اندازه پیش بینی شده ایجاد کنند.

همانطور که در مطالعه منتشر شده در مجله Nature Materials نشان داده شده است، در داخل این جیب ها مدارها و مواد الکترونیکی نصب شده است که می توانند اطلاعات را جمع آوری، ثبت و تولید کنند.

مایکل استرانو، استاد MIT، اندازه کوچک این ربات‌ها را تأیید کرد و ادعا کرد که آنها تنها حدود 10 میکرومتر شبیه یک گلبول قرمز هستند و همچنین ظاهر و رفتار مشابهی با یک «سلول بیولوژیکی زنده» دارند. علاوه بر این، او همچنین اضافه کرد که در زیر میکروسکوپ، اکثر مردم قادر خواهند بود تفاوت بین سلول انسانی و "همگام" را پیدا کنند.

Syncell چگونه تولید می شود؟

یک لایه از این ماده روی سطح پخش می شود، سپس یک نقطه پلیمری ریز حاوی قطعات الکترونیکی روی آن قرار می گیرد. سپس لایه دیگری از گرافن روی آن قرار می گیرد.

استرانو در مورد این ماده صحبت کرد و اظهار داشت که اکثر بیماران گرافن را فلاپی می پندارند که یک ماده فوق نازک و در عین حال بسیار قوی است. شکنندگی گرافن به سیستم کمک می کند تا به طور موثر شکستگی مواد را کنترل کند و از تولید خرده های تصادفی جلوگیری کند.

برای نمایش، تیم دانشمندان حروف M، I، T را در حافظه syncell نوشتند تا رسانایی الکتریکی آن را آزمایش کنند. این اطلاعات را می توان از طریق یک کاوشگر الکتریکی خواند و نشان می دهد که این ماده قابلیت ایجاد یک حافظه الکترونیکی را دارد که می تواند به دلخواه بنویسد، بخواند، ذخیره کند و پاک کند.

داده ها را می توان بدون نیاز به برق حفظ کرد و این امکان را می دهد که اطلاعات بعداً بازیابی شوند.

تحقیقات همچنین نشان داده‌اند که پایداری سلول‌های همزمان حتی پس از ماه‌ها با وجود شناور شدن در آب، که حلال سخت الکترونیکی است، دستکاری نمی‌شود.

حکم

بدون شک Syncells یک نوآوری کارآمد در دنیای پزشکی است که ممکن است در نهایت جایگزین نیاز برای آزمایش های تشخیصی شود. با این حال، خیلی زود است که انتظار چیزی از آنها داشته باشیم زیرا این فناوری هنوز در حال آزمایش است. ما هنوز از این که سلول های رباتیک چه شرایطی را می توانند شناسایی کنند، بی اطلاع هستیم. و هنوز مشخص نیست که آیا آنها برای بیماران اثر مضری خواهند داشت یا خیر.    

خوانندگان می توانند با مراجعه به مقالات زیر در مورد تولید این سلول ها اطلاعات بیشتری کسب کنند:

http://news.mit.edu/2018/how-mass-produce-cell-sized-robots-1023

مشترک شدن در ما بلاگ، برای دریافت به روز رسانی روزانه در مورد پیشرفت های دنیای پزشکی.