درمان زخم با رباتی از جلبک

درمان زخم با ربات‌های زنده ساخته شده از جلبک!

ریزربات‌های جدید مبتنی بر جلبک با استفاده از نور به دسته‌های رباتیک زنده تبدیل می‌شوند و می‌توانند درمان هوشمند زخم را ممکن کنند.

به گزارش ایسنا، دانشمندان دسته‌های میکروربات زنده ساخته شده از جلبک و نانوذرات را توسعه داده‌اند که می‌توانند زیر نور آبی به شکل‌های اختصاصی جمع شوند و با نور سرخ پراکنده شوند.

این سیستم بیوهیبریدی می‌تواند روزی با استفاده از پلتفرم‌های هوشمند شبیه به بانداژ، به رساندن مستقیم داروها به زخم‌ها یا بافت‌های بیماران کمک کند.

محققان از میکروجلبک سبز «Chlamydomonas reinhardtii» برای ایجاد دسته‌های قابل تنظیم که قادر به تغییر شکل، اندازه و موقعیت در لحظه هستند، استفاده کردند. آنها با تاباندن نور آبی الگودار از طریق پوشش‌های سفارشی، جلبک‌ها را به شکل‌های فشرده از ستاره‌ها و فِلِش‌ها گرفته تا ساختارهای قاره‌مانند هدایت کردند.

نور قرمز این فرآیند را معکوس کرد و باعث شد دسته‌ها از هم جدا شوند و دوباره آزادانه شنا کنند.

برخلاف میکروربات‌های مصنوعی که اغلب به آهنربا یا امواج صوتی متکی هستند، این سیستم جدید از رفتار طبیعی حساس به نور جلبک‌ها استفاده می‌کند. میکروارگانیسم‌ها تحت نور آبی به صورت خوشه‌ای جمع می‌شوند و به سمت سطح مشترک مایع-هوا مهاجرت می‌کنند و دسته‌های متراکمی را تشکیل می‌دهند و نور قرمز، آنها را به حالت شنای آزاد برمی‌گرداند.

محققان تشکیل دسته برگشت‌پذیر را در چندین چرخه با امتیاز وفاداری به شکل بالای 0.95 نشان دادند. این دسته‌ها همچنین می‌توانند به گروه‌های کوچکتر تقسیم شوند، دوباره با هم ادغام شوند و در عین حفظ هندسه خود حرکت کنند.

این تیم برای بررسی کاربردهای پزشکی، نانوذرات PLGA حامل دارو را با استفاده از برهمکنش‌های الکترواستاتیک به جلبک‌ها متصل کرد. سپس میکروربات‌های بیوهیبریدی روی زخم‌های شبیه‌سازی شده ایجاد شده روی پوست مصنوعی پوشیده شده با مایع زخم مصنوعی آزمایش شدند.