ナノロボットとその医療用途の紹介

問題を排除するために楽器を試してください





ナノロボティクスは、機械を作成する技術です。 ロボット ナノメートル(10-9メートル)の微視的スケールに近い。ナノロボティクスとは ナノテクノロジー –ナノロボットを設計および構築するための工学分野。これらのデバイスは0.1〜10マイクロメートルの範囲であり、ナノスケールまたは分子コンポーネントで構成されています。人工の非生物学的ナノロボットはまだ作成されていないので、それらはふりをしている概念のままです。ナノロボット、ナノイド、ナナイト、またはナノマイトという名前も、これらの架空のデバイスを説明するために使用されています。

ナノロボット

ナノロボット



ナノロボットは、医学や宇宙技術などのさまざまな応用分野で使用できます。今日、これらのナノロボットは、特に癌、脳動脈瘤、腎臓結石の除去、DNA構造の欠陥部分の除去、および最大限のサポートを必要とする他のいくつかの治療のために、生物医学の分野で重要な役割を果たしています人命を救う。


ナノロボットは、病原体から人体を維持し保護する目的で使用されるナノデバイスです。ナノロボットは、センサー、アクチュエーター、制御、電源などのいくつかのコンポーネントを使用して実装されます。 コミュニケーション そして、有機無機システム間でクロススペシャルスケールをインターフェースすることによって。



ナノロボットの開発は、次のようなさまざまなアプローチを使用して行われます。

バイオチップ

ナノテクノロジー、フォトリソグラフィー、新しい生体材料の組み合わせは、診断やドラッグデリバリーなどの医療用途向けのナノロボットを開発するための技術を設計するために必要な可能な方法と見なすことができます。ナノロボットを設計する際のこの現実的なアプローチは、電子産業で使用される方法論です。


Nubots

Nubotは「核酸ロボット」の頭字語です。 Nubotsは、ナノスケールの人工ロボットデバイスです。代表的なnubotsには、ニューヨーク大学のNed Seemanのグループ、カリフォルニア工科大学のNiles Pierceのグループ、デューク大学のJohn Reifのグループ、PurdueのChengde Maoのグループ、オックスフォード大学のAndrewTurberfieldのグループによって報告された多数のデオキシ核酸ウォーカーが含まれます。

ポジショナルナノアセンブリ

2000年、RobertFrietasとRalphMerkleは、4か国から23人の研究者を擁する10の組織からなる継続的な取り組みであるナノファクトリーコラボレーションを発見しました。このコラボレーションは、ダイヤモンドイド医療用ナノロボットを構築できる、位置制御されたメカノ合成とダイヤモンドイドナノファクトリーの開発を目的としています。

バクテリアの使い方

このアプローチは、エシェリヒアコイルバクテリアなどの生物学的微生物を利用します。したがって、このモデルは推進目的でべん毛を使用します。電磁場の使用は、生物学的統合デバイスとその限られたアプリケーションの動きを制御することです。

ナノロボットアプリケーション

1.手術におけるナノロボティクス

外科用ナノロボットは、血管系やその他の空洞を介して人体に導入されます。外科用ナノロボットは、人体の内部で半自律的なオンサイト外科医として機能し、人間の外科医によってプログラムまたは指示されます。このプログラムされた外科用ナノロボットは、病原体の検索、オンボードコンピューターと同期したナノ操作による病変の診断と修正などのさまざまな機能を実行し、コード化された超音波信号を介して監視外科医と連絡を取ります。

手術におけるナノロボティクス

手術におけるナノロボティクス

今日、細胞ナノ手術の初期の形態が探求されています。たとえば、先端の直径が1ミクロンよりも比較的小さい100Hzのマイクロピペットの周波数で急速に振動するマイクロピペットを使用して、単一のニューロンから樹状突起を切り取ります。このプロセスは、セルの機能を損なうべきではありません。

2.診断とテスト

医療用ナノロボットは、血流中の微生物、組織、細胞の診断、検査、監視を目的として使用されます。これらのナノロボットは記録を書き留めることができ、人体のさまざまな部分の温度、圧力、免疫系のパラメータなどのいくつかのバイタルサインを継続的に報告します。

3.遺伝子治療におけるナノロボティクス

ナノロボットは、細胞内のDNAとタンパク質の分子構造を関連付けることにより、遺伝病の治療にも適用できます。次に、DNAおよびタンパク質配列の変更と不規則性が修正(編集)されます。染色体補充療法は、細胞修復と比較して非常に効率的です。組み立てられた修復容器が人体に組み込まれており、細胞の核内に浮かんで遺伝学の維持を行います。

遺伝子治療におけるナノロボティクス

遺伝子治療におけるナノロボティクス

DNAのスーパーコイルは、ロボットアームの下のペア内で拡大されると、ナノマシンは分析のために巻き戻されたストランドを引っ張り、その間、上アームはタンパク質をチェーンから切り離します。大型ナノコンピューターのデータベースに保存されている情報は、核の外側に配置され、通信リンクを介して細胞修復船に接続されているDNAとタンパク質の両方の分子構造と比較されます。構造に見られる異常が修正され、デオキシ核酸鎖に再付着したタンパク質が再び元の形に再形成されます。

4.癌の検出と治療におけるナノロボット

医療技術と治療ツールの現在の段階は、癌の治療を成功させるために使用されます。治療を成功させるための重要な側面は、化学療法による副作用を減らすための効率的な薬物送達の改善に基づいています。

癌の検出と治療におけるナノロボット

癌の検出と治療におけるナノロボット

化学バイオセンサーが組み込まれたナノロボットは、患者の体内の癌発生の初期段階で腫瘍細胞を検出するために使用されます。ナノセンサーは、E-カドヘリンシグナルの強度を見つけるためにも利用されます。

5.5。 ナノロボットは歯科に関連するさまざまなプロセスを支援するため、ナノ歯科は最上位のアプリケーションの1つです。これらのナノロボットは、歯の鈍感化、口腔麻酔、不規則な歯のセットの矯正と歯の耐久性の改善、主要な歯の修復と歯の外観の改善などに役立ちます。

Nanodentistry

Nanodentistry

6.6。 ナノロボットは、影響を受けた臓器のさまざまな化学反応を処理するための補助装置としても使用できます。これらのロボットは、 監視と制御 糖尿病患者の血糖値。

ロボットプロジェクト

ロボットプロジェクトのリストには、次のものが含まれます。

工学部の学生のためのロボット工学プロジェクト

工学部の学生のためのロボット工学プロジェクト

1.1。 赤外線制御 ロボット車両
二。 無線周波数 レーザービーム配置を備えた制御ロボット車両
3.8051マイクロコントローラーベース ロボット車両に続くライン
4.の制御と移動 ロボットのピックアンドプレース Androidをワイヤレスで使用して武装する
5.長距離による音声制御ロボット車両 音声認識
6.6。 金属探知機ロボット車両
7。 ソフトキャッチグリッパーでNプレイスを選ぶ
8.を使用した消火ロボット車両 8051マイクロコントローラー
9.無線周波数制御ロボット 戦場でスパイするための暗視無線カメラ
10.10。 Androidアプリケーションで遠隔操作される消防ロボット
11.パーソナルコンピュータ制御のワイヤレス多目的ロボット。
12.12。 デュアルトーンマルチ周波数 ベースの携帯電話制御ロボット
13.デジタルコンパスと 全地球測位システム ベースのセルフナビゲーションシステム
14.2つの駅間を往復する自動メトロトレイン

これはすべて、外科、診断と検査、遺伝子治療、癌の検出と治療、ナノ歯科などの医療分野でのナノロボティクスアプリケーションに関するものです。この記事で提供されるプロジェクトリストは、 ロボット工学プロジェクトの工学部の学生 。さらに、このトピックに関するヘルプが必要な場合は、以下のコメントセクションにコメントしてお問い合わせください。

写真クレジット:

  • ナノロボット themarysue
  • による手術におけるナノロボティクス ヨラサイト
  • による遺伝子治療におけるナノロボティクス バズル
  • Nanodentistry by njms
  • によるロボットプロジェクト dti