圖中樂高人物的四肢可以獨立移動,因為連接其四肢的磁性螺絲處於特殊設計的分層磁場中。
樂高小人仔的四肢通過磁性螺絲連接,可以獨立移動,互不幹擾。
據外媒報道,一項新研究指出,磁控微型機器人有一天可能會幫助我們對抗癌症。在過去的十年中,科學家們已經證明,磁鐵可以用來控製植入人體的醫療設備,例如使用磁場來控製心髒導管以及通過腸道操縱微型攝像機。
先前的研究還能夠利用磁場同時操縱大量微小磁體。理論上,這些微小的磁鐵可以用來解決癌症等嚴重的健康問題。然而,如何單獨控製一組微型設備中的某些設備並使其以特定的速度和方向運行仍然是一個很大的挑戰。因為相同的設備在相同的磁場中往往表現完全相同。
現在,科學家提出了一種單獨控製一組磁性設備的方法,以便每個設備單獨執行特定任務。 “我們的方法能夠實現複雜的體內操作,”德國飛利浦創新技術中心的物理學家、該研究的主要作者Jrgen Rahmer 說。
科學家們首先製造了一批相同的微型磁性螺絲,然後施加強磁場。有些螺釘被磁場牢固地固定到位,但在強磁場內磁力較弱的區域中的微型螺釘可以自由移動。當疊加一個相對較弱的旋轉磁場時,這些自由移動的螺杆就會旋轉。
在實驗中,研究人員可以精確控製多個磁性螺絲同時向不同方向旋轉。研究人員指出,理論上,他們可以同時控製數百個磁性螺絲。拉莫解釋說:“與這些磁性螺釘連接的設備可以在人體內執行特定任務,而無需使用電池或電機。”
這些磁性螺釘可以放入膠囊中。醫生可以利用磁場控製螺絲,打開膠囊,確保膠囊內的放射性藥物隻作用於癌細胞,而不傷害健康細胞,從而減少副作用。在膠囊發出足夠劑量的輻射後,醫生使用磁場關閉膠囊。 (膠囊可以由金屬製成,以防止輻射泄漏。)
研究人員指出,該技術還可用於製造隨時間變化的醫療植入物。例如,患者康複後,醫生可以利用磁場改變植入物的形狀,以更好地貼合患者的身體。研究人員計劃開發小型磁場發射器來控製微型磁性機器人,並使用X射線發射器或超聲波掃描X射線顯微鏡等成像技術可用於觀察這些設備在人體內的位置。