【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日，東南大學智能材料研究院院長、首席科學家、化學化工學院李全團隊在微型機器人領域取得重要進展，基于微型機器人集群自發(fā)解聚形成 “人工微管”，在限域生物環(huán)境中實現(xiàn)高效、定向的藥物遞送。相關研究成果以“微機器人集群解聚構建人工微管用于受限環(huán)境下貨物定向運輸”(Artificial Microtubules from Microrobot Swarm Unraveling for Directed Cargo Transport under Confinement)為題在線發(fā)表在國際頂級學術期刊《先進材料》(Advanced Materials)上。
在細胞內(nèi)，天然微管是貨物運輸?shù)?ldquo;高速公路”，承載著蛋白質(zhì)等物質(zhì)的定向傳輸。然而，在人工系統(tǒng)中，如何在受限生理環(huán)境中突破擴散極限實現(xiàn)高效可控的藥物遞送，一直是科學界的難題。
基于此，李全團隊利用磁驅(qū)微型機器人集群遇局部錨定自發(fā)解聚、伸展成一維鏈狀結構的實驗現(xiàn)象，構建出“人工微管”。該結構利用微型機器人旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的集體切向流，像“傳送帶”一樣帶動藥物載體、細胞等沿微管運輸。成功在流動血液等復雜環(huán)境中，實現(xiàn)限域組織模型的高通量、長距離的靶向藥物遞送。
東南大學博士生王小雨為本文第一作者，東南大學李全和楊濤為本文的共同通訊作者。該研究工作得到了江蘇省“雙創(chuàng)團隊”、國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金等項目的支持。
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