很多科幻電影里都有將微型機(jī)器人植入人體，對(duì)人體進(jìn)行控制或者改造的情節(jié)。如今，這種在科幻電影里才能出現(xiàn)的場(chǎng)景已經(jīng)不是天方夜譚！2021年10月，《ACS NANO》最新刊登了來(lái)自合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心的最新研究成果：Environmentally AdaptiveShape-MorphingMicrorobots for Localized Cancer CellTreatment。在這一研究中，研究者們利用pH響應(yīng)水凝膠設(shè)計(jì)和制作了一種微型結(jié)構(gòu)。這種微型結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成可愛(ài)的魚(yú)和螃蟹的形狀，通過(guò)改變環(huán)境的pH可以控制魚(yú)鰭的收縮和蟹鉗的閉合，本質(zhì)上就是pH調(diào)控的水凝膠膨脹程度的變化。另一方面，通過(guò)在水凝膠微型結(jié)構(gòu)修飾磁性材料使其具有了磁感應(yīng)性能，可以利用磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)水凝膠微型結(jié)構(gòu)的位置變化。
具體來(lái)說(shuō)，研究者們首先通過(guò)一步法4D打印技術(shù)制備水凝膠微型魚(yú)結(jié)構(gòu)，在pH小于9時(shí)，水凝膠膨脹程度減小，使魚(yú)鰭收縮，在微觀結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為水凝膠空隙由500nm減小為200nm。類似的，水凝膠微型螃蟹結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成了蟹鉗的收縮現(xiàn)象。
之后，為了使這種微型結(jié)構(gòu)具備磁感應(yīng)能力，研究者們利用SiO2包被的Fe3O4納米顆粒修飾了水凝膠微型結(jié)構(gòu)。通過(guò)控制pH，這種水凝膠微型螃蟹結(jié)構(gòu)的蟹鉗可以由2微米張開(kāi)到14微米。在pH大于9時(shí)，貨物進(jìn)入張開(kāi)的蟹鉗中；調(diào)節(jié)pH小于9，蟹鉗夾住（裝載）貨物，在磁場(chǎng)中移動(dòng)到目的位置后，調(diào)節(jié)pH張開(kāi)蟹鉗釋放貨物，就完成了整個(gè)過(guò)程。
為了在生理環(huán)境中應(yīng)用，研究者們?cè)O(shè)計(jì)了以pH7.4為臨界值的水凝膠微型小魚(yú)。微型小魚(yú)（嘴）裝載阿霉素（DOX）后加入PBS，水凝膠發(fā)生膨脹封裝DOX，運(yùn)動(dòng)到目的位置后，調(diào)節(jié)pH小于7.4，水凝膠收縮張開(kāi)封口釋放DOX，殺死Hela細(xì)胞（一種癌細(xì)胞）。這種微型小魚(yú)的運(yùn)動(dòng)軌跡由外加磁場(chǎng)控制。與對(duì)照相比，裝載DOX并且順利釋放DOX的微型小魚(yú)附近的Hela細(xì)胞明顯被殺死（死細(xì)胞染色呈紅色）。
此外，研究者們還在人造血管的環(huán)境中驗(yàn)證了水凝膠微型小魚(yú)的功能。使用光刻和PDMS模塑制作人造血管，并用磁驅(qū)微型小魚(yú)對(duì)局部的HeLa細(xì)胞進(jìn)行處理。與對(duì)照相比，微型小魚(yú)局部的DOX濃度隨時(shí)間越來(lái)越高，對(duì)Hela細(xì)胞的殺傷也越來(lái)越明顯。
總結(jié)：隨環(huán)境變形的磁驅(qū)水凝膠微納米結(jié)構(gòu)（納米機(jī)器人）實(shí)現(xiàn)了微觀上局部藥物(DOX)包封和可控釋放。不僅如此，它們還可以改造用以操作或者保護(hù)各種分子，比如容易被破壞的藥物分子和多肽藥物等。因此，微納米機(jī)器人技術(shù)在腫瘤治療、干細(xì)胞移植、活體生物傳感等方面有著巨大的研究潛力。
本文所用圖片及內(nèi)容均來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)收集整理，僅供學(xué)習(xí)交流，版權(quán)歸原作者所有，并不代表我站觀點(diǎn)。本站將不承 擔(dān)任何法律責(zé)任，如果有侵犯到您的權(quán)利，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系我們刪除。
來(lái)源：生物探索
科研實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞的體外培養(yǎng)一直是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。細(xì)胞要養(yǎng)好，就要用好血清，如Ausbian®特級(jí)胎牛血清，它適合各種細(xì)胞培養(yǎng)，尤其適合難養(yǎng)細(xì)胞，如：干細(xì)胞、肝細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞，原代培養(yǎng)、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)染細(xì)胞等。
Ausbian®特級(jí)胎牛血清所有血清出廠前，均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格質(zhì)控，每個(gè)批次附有詳細(xì)完整的《檢測(cè)報(bào)告》，包括：品名，貨號(hào)，批號(hào)，血源地，生產(chǎn)日期，保質(zhì)期，pH值、滲透壓、血紅蛋白、總蛋白、球蛋白、IgG、內(nèi)毒素、無(wú)菌檢查（細(xì)菌、真菌、支原體）、病毒檢查（如BVD、牛腺病毒、細(xì)胞病變效應(yīng)等）、促細(xì)胞生長(zhǎng)能力、細(xì)胞毒性、BVD-1/2抗體檢查等。
實(shí)驗(yàn)人對(duì)于新批次血清，應(yīng)認(rèn)真審閱《檢測(cè)報(bào)告》，做好試用前篩選第一步。（如何看懂《檢測(cè)報(bào)告》，可登陸“締一生物"網(wǎng)站，留言技術(shù)部，得到免費(fèi)幫助。）
它在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)歷十幾年，被眾多科研工業(yè)客戶反復(fù)選擇，也是細(xì)胞典藏等重大項(xiàng)目十幾年的供應(yīng)品牌.
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
會(huì)員.png)
9
立即詢價(jià)
您提交后，專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)