Разработаны мягкие магниты для питания роботов и медицинских имплантатов

Разработаны мягкие магниты для питания роботов и медицинских имплантатов
07:40, Январь 22, 2024 «Мягкие роботы», медицинские устройства и имплантаты, а также методы доставки лекарств нового поколения вскоре смогут управляться с помощью магнетизма — благодаря безметалловому магнитному гелю, разработанному исследователями из Мичиганского университета и Института интеллектуальных систем Макса Планка в Штутгарте, Германия. Этот материал является первым, в котором магнитные молекулы на основе углерода химически связаны с молекулярной сеткой геля, создавая гибкий и долговечный магнит для мягкой робототехники. Исследование , описывающее материал, было опубликовано сегодня в журнале Matter. Создание роботов из гибких материалов позволяет им уникальным образом деформироваться, обращаться с хрупкими объектами и исследовать места, недоступные другим роботам. Например, более жесткие роботы могут быть раздавлены давлением глубин океана или могут повредить чувствительные ткани человеческого тела. «Если вы сделаете роботов мягкими, вам необходимо найти новые способы придать им энергию и заставить их двигаться, чтобы они могли выполнять работу», — сказал Абдон Пена-Франчеш, доцент кафедры материаловедения и инженерии, связанный с Институтом робототехники в Университете Нью-Йорка. Мичиганский университет и соответствующий автор исследования Сегодняшние прототипы обычно передвигаются с помощью гидравлики или механических проводов, что требует привязки робота к источнику питания или контроллеру, что также ограничивает их возможности движения. Магниты могут развязать этих роботов, позволяя им перемещаться с помощью магнитных полей. Однако обычные металлические магниты создают свои сложности. Они могут снизить гибкость мягких роботов и оказаться слишком токсичными для некоторых медицинских применений . Новый гель может стать нетоксичной альтернативой медицинским операциям, а дальнейшие модификации химической структуры магнита могут помочь ему разлагаться в окружающей среде и организме человека. Такие биоразлагаемые магниты можно использовать в капсулах, которые направляются к определенным участкам тела для высвобождения лекарств. «Если эти материалы могут безопасно разлагаться в вашем организме, вам не придется позже извлекать их с помощью другой операции», — сказал Пенья-Франчеш. «Это все еще довольно исследовательский вопрос, но когда-нибудь эти материалы позволят проводить новые и более дешевые медицинские операции». Гель команды состоит исключительно из молекул на основе углерода . Ключевым ингредиентом является TEMPO, молекула со «свободным» электроном, который не связан с другим электроном внутри атомной связи. Спин каждого неспаренного электрона TEMPO в геле выравнивается под действием магнитного поля , которое притягивает гель к другим магнитным материалам. Дополнительные «сшивающие молекулы» в геле действуют как каркас, который соединяет молекулы TEMPO с прочной сетчатой ​​структурой, образуя при этом защитную клетку вокруг электронов TEMPO. Эта клетка не позволяет неспаренным электронам образовывать связи, которые могут лишить гель магнитных свойств. «В более ранних исследованиях эти маленькие магнитные молекулы впитывались в гель, но они могли вытекать из геля», — сказал Зейн Чжан, докторант в области материаловедения и инженерии и соавтор исследования. «Интегрируя магнитные молекулы в сшитую сеть геля, они фиксируются внутри». Запирание молекул TEMPO внутри материала гарантирует, что гель не попадет в организм потенциально вредных молекул TEMPO, и позволяет материалу сохранять свои магнитные свойства более года. Хотя магниты TEMPO слабее металлических магнитов, они достаточно сильны, чтобы их можно было тянуть и сгибать другим магнитом. Их более слабый магнетизм также имеет некоторые преимущества: магниты TEMPO можно сфотографировать с помощью МРТ, в отличие от более сильных магнитов, которые могут искажать изображения МРТ до бесполезности. «Медицинские устройства, использующие наши магниты, могут быть использованы для доставки лекарств в нужные места и измерения адгезии тканей и механики в желудочно-кишечном тракте с помощью МРТ», — сказал Метин Ситти, бывший директор отдела физического интеллекта Института интеллектуальных систем Макса Планка и соответствующий автор исследования....
Читать полный текст на android-robot.com  

Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Создаются магнитные мягкие роботов с использованием процессов на основе волокон и однонаправленных магнитных полей

Создаются магнитные мягкие роботов с использованием процессов на основе волокон и однонаправленных магнитных полей Группа ученых-материаловедов и инженеров-электронщиков из Массачусетского технологического института разработала способ создания мягких магнитных роботов путем объединения систем изготовления на основе волокна с методами механического и магнитного программирования для обеспечения движения …

Hardware 12:00, Июнь 25, 2023 | android-robot.com
Время ожидания на приеме в частных медицинских клиниках России: факторы и влияние.

Время ожидания на приеме в частных медицинских клиниках России: факторы и влияние. Вопрос времени ожидания на приеме у врача в частных медицинских клиниках России является достаточно актуальным и интересующим многих пациентов. Определить обычное время ожидания на приеме у врача в таких учреждениях может быть сложной задачей, так как оно может варьироваться в зависимости …

Медицина 08:20, Ноябрь 8, 2023 | versiya.info
Слишком мягкие ожидания от FOMC сегодня

Слишком мягкие ожидания от FOMC сегодня? Влияние на рынок:2Сегодня ФРС огласит решение по ставке с широко ожидаемы повышением на 25 пунктов до диапазона 5.25%–5.50% после паузы на прошлом заседании. Это событие на 97% отражено в ценах фьючерсов на ставку, согласно инструменту FedWatch, и основная интрига состоит в намёках н …

Forex 07:20, Июль 27, 2023 | fxteam.ru
Разработаны липидные наночастицы для доставки инсулина

Разработаны липидные наночастицы для доставки инсулина Липидные наночастицы с переключаемым зарядом, чувствительные к глюкозе, для доставки инсулина. Больные сахарным диабетом 1 типа живут с постоянным риском развития гипер- или гипогликемии. Точно контролируемое высвобождение инсулина может помочь улучшить регулирование уровня сахара в крови. …

Наука и Технологии 20:50, Апрель 19, 2023 | android-robot.com
Разработаны дисплеи, которые в 1000 раз более энергоэффективны

Разработаны дисплеи, которые в 1000 раз более энергоэффективны Гибкие дисплеи, которые могут менять цвет, передавать информацию и даже отправлять завуалированные сообщения с помощью инфракрасного излучения, теперь возможны благодаря новому исследованию Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн. Инженеры, вдохновленные трансформирующейся кожей таких живо …

Наука и Технологии 03:10, Июль 25, 2023 | android-robot.com
Разработаны электрические водонагреватели, которые накапливают возобновляемую энергию

Разработаны электрические водонагреватели, которые накапливают возобновляемую энергию Электрические водонагреватели, которые накапливают возобновляемую энергию, могут выполнять работу 2 миллионов домашних батарей и экономить миллиарды долларов. Энергетический переход Австралии идет полным ходом. Около 3 миллионов домохозяйств имеют солнечные батареи на крышах , и продажи эл …

Hardware 05:00, Июнь 12, 2023 | android-robot.com
Обзор блока питания Deepcool PK650D 650 Вт

Обзор блока питания Deepcool PK650D 650 Вт До сегодняшнего дня мы ни разу не сталкивались с блоками питания Deepcool из линейки PK-D. Данные устройства созданы для сборки базовых систем (в том числе игровых), в ассортименте представлены варианты на 500, 550, 600, 650, 700, 750 и 800 Вт. Профильные решения могут похвастаться наличие …

Интернет и Игры 03:00, Июль 21, 2023 | itndaily.ru
Обзор блока питания Chieftronic SteelPower 650 Вт (BDK-650FC)

Обзор блока питания Chieftronic SteelPower 650 Вт (BDK-650FC) Блок питания Chieftronic (напомним, что этот бренд является частью компании Chieftec) SteelPower 650 Вт с сертификатом эффективности 80 Plus Bronze (модель BDK-650FC), если верить производителю, вобрал в себя многие компоненты и функционал БП серии PowerPlay (80 Plus Gold). Обе линейки, по …

Интернет и Игры 17:10, Январь 18, 2024 | itndaily.ru
Советы, как правильно питаться в заведении быстрого питания

Советы, как правильно питаться в заведении быстрого питания В идеальном мире мы бы регулярно вставали пораньше и готовили себе полезные блюда на весь день. Но, к сожалению, у большинства из нас не всегда получается следовать этому режиму. Иногда нас просто затягивает работа, а приготовление салатов или запекание курицы на гриле кажется неоправданно …

Медицина 19:50, Май 1, 2023 | medpulse.ru
Разработаны проекты календарных планов просветительских мероприятий для школ и колледжей России

Разработаны проекты календарных планов просветительских мероприятий для школ и колледжей России Управленческие команды 65 регионов России определили ключевые направления просветительской деятельности для школ и колледжей на 2024 год. Проектная работа по разработке календарных планов прошла в Центре знаний «Машук» 23-25 сентября. Организатором выступило Российское общество «Знание». В …

Новости 15:20, Сентябрь 28, 2023 | klitnsy-trud.ru
Ученые раскрыли древнейший сдвиг в рационе питания организмов, которым больше миллиарда лет

Ученые раскрыли древнейший сдвиг в рационе питания организмов, которым больше миллиарда лет Новаторское исследование, объединившее геологию и генетику, позволило получить сведения о пищевых привычках древних форм жизни. Молекулярная палеонтология, твой выход.В открытии, опубликованном в журнале Nature Communications, исследователи под руководством Дэвида Голда из Калифорнийского …

Наука и Технологии 23:50, Декабрь 8, 2023 | ferra.ru
Евгений Пригожин отказался принимать участие в разбазаривании денежных средств при организации питания военных в зоне СВО

Евгений Пригожин отказался принимать участие в «разбазаривании денежных средств» при организации питания военных в зоне СВО Федеральное агентство новостейОснователь ЧВК «Вагнер» Евгений Пригожин описал готовящуюся схему растраты государственного бюджета на поставках питания военнослужащим в зону СВО. Его письмо к главе Минобороны РФ Сергею Шойгу опубликовала пресс-служба компании «Конкорд».Ранее в Сети появилос …

Новости 23:20, Июнь 10, 2023 | inforeactor.ru
Рои роботов уничтожают насекомых-вредителей

Рои роботов уничтожают насекомых-вредителей Рои роботов на основе блокчейна уничтожает насекомых-вредителей. В новом исследовании исследователи из Université libre de Bruxelles демонстрируют потенциал технологии блокчейна, известной по таким криптовалютам, как биткойн и эфириум, для обеспечения координации роев роботов. В эксперимен …

Интернет и Игры 16:50, Июль 26, 2023 | android-robot.com
Краткая история отношения людей и роботов

Краткая история отношения людей и роботов Страхи, связанные с роботами с ИИ, часто обусловлены научно-фантастическими сюжетами, изображающими восстание машин против человека. Эти страхи имеют исторические корни, восходящие к древним мифам об автоматонах, таких как Талос и Голем. Кратко о них пишет Анна Санникова на портале HackerN …

Наука и Технологии 08:50, Август 13, 2023 | ferra.ru
Новая линейка роботов-пылесосов Roborock S8 уже доступна

Новая линейка роботов-пылесосов Roborock S8 уже доступна Компания diHouse (входит в группу ЛАНИТ) заключила соглашение по продукции Roborock, в рамках которого расширяет свой ассортиментный ряд роботов-пылесосов новой серией S8 от Roborock, представленной моделями S8, S8+ и S8 Pro Ultra. Новинки отличаются привлекательным дизайном и широким функ …

Наука и Технологии 04:10, Июль 27, 2023 | digimedia.ru
Обучают роботов-манипуляторов работать без участия человека

Обучают роботов-манипуляторов работать без участия человека Люди часто воспринимают свою мелкую моторику как должное. Воссоздание механической точности человеческого тела — непростая задача, которую аспиранты факультета машиностроения КМУ надеются упростить с помощью искусственного интеллекта. Кандидат наук. Кандидаты Элисон Барч и Абрахам Джордж п …

Hardware 06:20, Август 18, 2023 | android-robot.com
Разработана стратегия регулирования жесткости роботов, напоминающих змей

Разработана стратегия регулирования жесткости роботов, напоминающих змей Роботизированные системы, вдохновленные природой, могут помочь эффективно решать широкий спектр задач: от навигации в сложных условиях до беспрепятственного выполнения миссий в команде. В последние годы робототехники создают все больше биотехнологических систем, предназначенных для копиров …

Hardware 02:00, Январь 2, 2024 | android-robot.com
Фабрика человекоподобных роботов: новый шаг Тинькофф в борьбе с телефонными мошенниками

Фабрика человекоподобных роботов: новый шаг Тинькофф в борьбе с телефонными мошенниками Банковская компания «Тинькофф» представила инновационный проект под названием «Фабрика человекоподобных роботов», целью которого является борьба с телефонными мошенниками и защитой пользователей от их обмана. Одна из главных проблем взаимодействия с мошенниками заключае …

Наука и Технологии 16:10, Сентябрь 20, 2023 | api.follow.it
Ожидается, что рынок автономных мобильных роботов будет расти на 22 процента в год

Ожидается, что рынок автономных мобильных роботов будет расти на 22 процента в год Ожидается, что в 2022 году рынок автономных мобильных роботов будет стоить 2,85 миллиарда долларов. Ожидается, что к 2032 году рынок превысит 20,99 миллиарда долларов. Согласно данным Fact Market Research, в течение прогнозируемого периода этот рынок будет расширяться со среднегодовым темп …

Hardware 17:40, Май 30, 2023 | android-robot.com
Достигнут прогресс в области скелетно-мышечной реабилитации и шагающих роботов

Достигнут прогресс в области скелетно-мышечной реабилитации и шагающих роботов Результаты новых биомеханических исследований могут быть использованы для разработки более эффективных методов реабилитации пациентов с травмами опорно-двигательного аппарата. Исследование под названием «Фазовый сдвиг между вращением и активацией суставов отражает доминирующие силы и предс …

Наука и Технологии 10:00, Октябрь 13, 2023 | android-robot.com
В России стартовали продажи роботов-пылесосов HONOR CHOICE Robot Cleaner R2  R2 Plus c лидаром и функцией влажной уборки

В России стартовали продажи роботов-пылесосов HONOR CHOICE Robot Cleaner R2 | R2 Plus c лидаром и функцией влажной уборки Сегодня, 7 июня, компания HONOR объявила о российском старте продаж роботов-пылесосов HONOR CHOICE Robot Cleaner R2 | R2 Plus с улучшенными характеристиками и технологиями для более качественной и эффективной уборки помещений.В HONOR CHOICE Robot Cleaner R2 | R2 Plus установлен лидар новог …

Наука и Технологии 21:00, Июнь 7, 2023 | ichip.ru