Roboter für die Medizin: Schuppentier dient als Vorbild – Einsatz im Darm

Schuppentier (Foto: freepik, scnora)

Stuttgart – Einen magnetisch gesteuerten Softroboter, der wie der Körper eines Schuppentiers einen flexiblen Körperbau aufweist: Das haben Forscher des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme entwickelt. Die Maschine ist trotz harter Metallelemente frei beweglich. Je nach Magnetfeld kann sie bei Bedarf Wärme abgeben und ihre Form an die jeweilige Aufgabe anpassen. Details sind in „Nature Communications“ nachzulesen.

Weich und flexibel

Das rechteckige Plättchen ist nicht mehr als zwei Zentimeter lang und besteht aus zwei Schichten: einer weichen Schicht aus einem Polymer, das mit kleinen Magnetpartikeln gespickt ist, sowie aus einer harten Komponente aus Metallelementen, die in Schichten überlappend angeordnet sind. Obwohl also der Roboter aus Metallelementen besteht, ist er trotzdem weich und flexibel.

Ist der Roboter einem Magnetfeld mit niedriger Frequenz ausgesetzt, können die Forscher den Roboter zusammenrollen und beliebig hin und her bewegen. Die Metallelemente stehen dabei wie die Schuppen des Tieres ab, ohne dabei umliegendes Gewebe zu verletzen. Ist er zusammengerollt, kann der Roboter Partikel wie Medikamente aufnehmen und transportieren.

Für Verdauungssystem

Mit ihrer Innovation haben die Wissenschaftler die Vision, solch eine kleine Maschine zum Beispiel durch das Verdauungssystem wandern zu lassen. Wird der Roboter einem Magnetfeld mit hoher Frequenz ausgesetzt, wird er dank über 70 Grad Celsius warm. Wärmeenergie wird bei einigen medizinischen Verfahren eingesetzt, zum Beispiel bei der Behandlung von Thrombosen, um Blutungen zu stillen und Tumorgewebe zu entfernen.

Quelle: www.pressetext.com
(pte011/21.06.2023/11:30)