AM：一种组织黏附可控、生物相容性的微型水凝胶黏附机器人

Nanoyu

2022-01-21

近年来，利用无线微型医疗机器人实现对靶组织的微创医疗干预受到人们越来越多的关注。为了更有效地实施，这类机器人应该具有很强的粘附生物组织能力，同时应该能够容易地控制分离，而这又一直极具挑战性。

近日，德国马克斯·普朗克智能系统研究所Metin Sitti报道了开发了一种微型机器人，其可以控制体内的湿组织粘连，使机器人能够通过远程磁驱动在目标位置的组织上执行生物医学功能。

文章要点

1）得益于章鱼图案(OP)，不同杨氏模量的水凝胶适合于生物相容性和强湿吸性粘附，其中由高模量聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)结构制成的外壁防止了水凝胶型OP在吸力过程中完全坍塌，而由温度响应性、体积可变的低模量聚N-异丙基丙烯酰胺（pNIPAM）制成的内突起结构则从内支撑外壁。通过利用远程加热的相邻磁体传递的热量来调节内部pNIPAM的体积，实现粘附性的可控。

2）研究人员成功演示了湿胶机器人通过遥控磁导接近目标，然后在体外对湿组织进行可控的黏附，从而能够实现局部生物医学功能。这些机器人具有可重复的组织附着和分离能力，为未来具有最小侵入性医疗干预的无线软微型机器人开发铺平了道路。

参考文献

Yun-Woo Lee, et al, A Tissue Adhesion-Controllable and Biocompatible Small-scale Hydrogel Adhesive Robot, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202109325

https://doi.org/10.1002/adma.202109325