Pengenalan Nanorobots dan Aplikasi Perubatannya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Nano Robotics adalah teknologi mencipta mesin atau robot dekat dengan skala mikroskop nanometer (10−9 meter). Nanorobotik merujuk kepada nanoteknologi - disiplin kejuruteraan untuk merancang dan membina nanorobots. Peranti ini berkisar antara 0.1-10 mikrometer dan terdiri dari skala nano atau komponen molekul. Oleh kerana belum ada robot Nano buatan, bukan biologi, ia tetap menjadi konsep berpura-pura. Nama nanorobots, nanoids, nanites atau nanomites juga telah digunakan untuk menggambarkan peranti hipotesis ini.

Nanorobots

Nanorobots



Robot nano boleh digunakan di bidang aplikasi yang berbeza seperti perubatan dan teknologi ruang angkasa. Pada masa kini, nanorobots ini memainkan peranan penting dalam bidang Bio-Medicine, terutamanya untuk rawatan barah, Aneurisma serebrum, penyingkiran batu ginjal, penghapusan bahagian yang rosak dalam struktur DNA, dan untuk beberapa rawatan lain yang sangat memerlukan sokongan. menyelamatkan nyawa manusia.


Nanorobots adalah alat nano yang digunakan untuk tujuan menjaga dan melindungi tubuh manusia daripada patogen. Nanorobots dilaksanakan dengan menggunakan beberapa komponen seperti sensor, penggerak, kawalan, kuasa, komunikasi dan dengan menghubungkan skala silang khas antara sistem anorganik organik.



Pembangunan nanorobots dilakukan dengan menggunakan pelbagai pendekatan seperti:

Biokip

Kombinasi nanoteknologi, litografi foto dan biomaterial baru, dapat dianggap sebagai cara yang mungkin diperlukan untuk merancang teknologi untuk mengembangkan nanorobots untuk aplikasi perubatan seperti diagnosis dan penghantaran ubat. Pendekatan realistik dalam merancang nanorobots adalah metodologi yang digunakan dalam industri elektronik.


Nubots

Nubot adalah singkatan dari 'robot asid nukleik.' Nubot adalah alat robotik buatan manusia di Nanoscale. Nubots perwakilan termasuk sebilangan besar Deoxy Nucleic Acid walker yang dilaporkan oleh kumpulan Ned Seeman di NYU, kumpulan Niles Pierce di Caltech, kumpulan John Reif di Duke University, kumpulan Chengde Mao di Purdue, dan kumpulan Andrew Turberfield di University of Oxford.

Pemasangan Nano Posisi

Pada tahun 2000, Robert Frietas dan Ralph Merkle menjumpai kolaborasi nanofactory yang merupakan usaha berterusan yang terdiri daripada sepuluh organisasi dengan 23 penyelidik dari empat negara. Kerjasama ini bertujuan untuk mengembangkan mekanosintesis terkawal dan nanofactory berlianoid yang mampu membina nanorobot perubatan berlianoid.

Penggunaan Bakteria

Pendekatan ini menggunakan mikroorganisma biologi, seperti bakteria Escherichia coil. Jadi model ini menggunakan flagellum untuk tujuan pendorong. Penggunaan medan elektromagnetik adalah untuk mengawal pergerakan peranti bersepadu biologi dan aplikasinya yang terhad.

Aplikasi Nanorobots

1. Nanorobotik dalam Pembedahan

Nanorobots pembedahan diperkenalkan ke dalam tubuh manusia melalui sistem vaskular dan rongga lain. Nanorobots pembedahan bertindak sebagai pakar bedah separa autonomi di dalam tubuh manusia dan diprogramkan atau diarahkan oleh pakar bedah manusia. Nanorobot pembedahan yang diprogramkan ini melakukan pelbagai fungsi seperti mencari patogen, dan kemudian diagnosis dan pembetulan lesi dengan manipulasi nano yang diselaraskan oleh komputer on-board sambil memulihara dan menghubungi dengan pakar bedah penyelia melalui isyarat ultrasound yang dikodkan.

Nanorobotik dalam Pembedahan

Nanorobotik dalam Pembedahan

Pada masa kini, bentuk-bentuk pembedahan nano selular yang lebih awal sedang diterokai. Sebagai contoh, mikropipet yang cepat bergetar pada frekuensi mikropipet 100 Hz yang relatif kurang dari 1 hujung diameter mikron digunakan untuk memotong dendrit dari neuron tunggal. Proses ini tidak seharusnya merosakkan keupayaan sel.

2. Diagnosis dan Ujian

Nanorobots perubatan digunakan untuk tujuan diagnosis, pengujian dan pemantauan mikroorganisma, tisu dan sel dalam aliran darah. Nanorobots ini mampu mencatat rekod, dan melaporkan beberapa tanda penting seperti suhu, tekanan dan parameter sistem imun dari pelbagai bahagian tubuh manusia secara berterusan.

3. Nanorobotik dalam Terapi Gene

Nanorobots juga dapat digunakan dalam mengobati penyakit genetik, dengan menghubungkan struktur molekul DNA dan protein dalam sel. Pengubahsuaian dan penyelewengan dalam urutan DNA dan protein kemudiannya diperbetulkan (diedit). Terapi penggantian kromosom sangat berkesan berbanding dengan pembaikan sel. Kapal pembaikan yang dipasang dipasang di dalam tubuh manusia untuk melakukan pemeliharaan genetik dengan mengapung di dalam nukleus sel.

Nanorobotik dalam Terapi Gen

Nanorobotik dalam Terapi Gen

Supercoil DNA ketika diperbesar dalam sepasang lengan robotiknya yang lebih rendah, nanomachine menarik helai yang tidak dicuci untuk dianalisis sementara lengan atas melepaskan protein dari rantai. Maklumat yang disimpan dalam pangkalan data nanokomputer besar diletakkan di luar nukleus dan dibandingkan dengan struktur molekul DNA dan protein yang dihubungkan melalui pautan komunikasi ke kapal pembaikan sel. Keabnormalan yang terdapat dalam struktur diperbetulkan, dan proteinnya kembali ke rantai Asid Nukleik Deoxy sekali lagi berubah menjadi bentuk semula jadi.

4. Nanorobots dalam Pengesanan dan Rawatan Kanser

Tahap terkini teknologi perubatan dan alat terapi digunakan untuk rawatan kanser yang berjaya. Aspek penting untuk mencapai rawatan yang berjaya adalah berdasarkan peningkatan penyampaian ubat yang cekap untuk mengurangkan kesan sampingan dari kemoterapi.

Nanorobots dalam Pengesanan dan Rawatan Kanser

Nanorobots dalam Pengesanan dan Rawatan Kanser

Nanorobots dengan biosensor kimia tertanam digunakan untuk mengesan sel-sel tumor pada peringkat awal perkembangan barah di dalam tubuh pesakit. Nanosensor juga digunakan untuk mencari intensiti isyarat E-kaderin.

5. Nanodentistry adalah salah satu aplikasi teratas kerana nanorobots membantu dalam proses yang berbeza yang terlibat dalam pergigian. Nanorobots ini berguna dalam desensitizing gigi, anestesia oral, meluruskan set gigi yang tidak teratur dan peningkatan daya tahan gigi, pembaikan gigi utama dan peningkatan penampilan gigi, dll.

Nanodentistry

Nanodentistry

6. Nanorobots juga dapat digunakan sebagai alat tambahan untuk memproses reaksi kimia yang berbeza pada organ yang terkena. Robot ini juga berguna untuk memantau dan mengawal tahap glukosa pada pesakit diabetes.

Projek Robotik

Senarai projek robot merangkumi yang berikut.

Projek Robotik untuk Pelajar Kejuruteraan

Projek Robotik untuk Pelajar Kejuruteraan

1. Inframerah Dikawal Kenderaan Robotik
dua. Frekuensi radio Kenderaan Robotik Terkawal Dengan Susunan Rasuk Laser
3. Berasaskan Mikrokontroler 8051 Talian Mengikuti Kenderaan Robotik
4. Mengawal dan Menggerakkan Pilih dan Letakkan Robotik Lengan dengan Menggunakan Android Tanpa Wayar
5. Kenderaan Robotik Dikawal Suara dengan Jarak Jauh Pengenalan suara
6. Kenderaan Robotik Pengesan Logam
7. Pilih N Tempat dengan Soft Catching Gripper
8. Kenderaan Robot Memadam Kebakaran menggunakan 8051 Pengawal Mikro
9. Robot Dikendalikan Frekuensi Radio dengan Kamera Tanpa Wayar Night Vision untuk Mengintip di Medan Perang
10. Robot Pemadam Kebakaran Dikendalikan dari jarak jauh dengan Aplikasi Android
11. Robot Pelbagai Tujuan Tanpa Wayar yang Dikendalikan oleh Komputer Peribadi.
12. Kekerapan Dwi Nada Dwi Robot terkawal telefon bimbit berasaskan
13. Kompas Digital dan Sistem Kedudukan Global Sistem Navigasi Diri Berasaskan
14. Kereta Api Metro Auto yang berulang-alik antara Dua Stesen

Ini semua berkaitan dengan aplikasi nanorobotik dalam bidang perubatan seperti pembedahan, diagnosis dan ujian, terapi gen, pengesanan dan rawatan barah, pergigian nano, dll. Senarai projek yang disediakan dalam artikel ini cukup berguna untuk pelajar kejuruteraan untuk projek robotik . Selanjutnya, untuk sebarang bantuan mengenai topik ini, anda boleh menghubungi kami dengan memberi komen di bahagian komen yang diberikan di bawah.

Kredit Foto: