国内刊号:44-1627/R
国际刊号:1673-4254
发布日期:
作者:赵旭辉, 刘梦然, 陈曦, 黄静, 刘源, 徐海峰
单位:1.湖北工业大学现代制造质量工程湖北省重点实验室,湖北 武汉 430068;2.中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所,广东 深圳 518055;3.南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院,江苏 南京 210023
关键词:药物递送,微米机器人,磁各向异性,多模运动,微流控合成,
基金:国家自然科学基金(52303167);国家自然科学基金(52203152);湖北省自然科学基金(2022CFB473);广东省普通高校重点领域专项项目(2022ZDZX3047)
目的 利用温度场和磁场辅助的微流控液滴技术,合成了一种具有温度响应特性的多模运动微米机器人(MMMR),实现药物靶向递送和药物释放范围控制。 方法 通过将明胶与磁性微米颗粒混合后利用微流控液滴技术合成MMMR,在合成装置的设计中加入了温度场和磁场进行辅助,实现了机器人的磁各向异性结构。通过旋转均匀磁场控制MMMR沿预设路径进行大范围运动,并利用不同频率的平面旋转梯度磁场驱动MMMR进行局部圆周运动。MMMR装载模拟药物,通过加热进行药物释放。 结果 在垂直于平面旋转磁场的驱动下,MMMR可以实现直线运动,完成规定路径的运动。且在平面梯度旋转磁场作用下,MMMR利用旋转产生的离心力,可以实现运动半径可调的圆周运动。装载模拟药物的MMMR在磁场引导下成功到达目标位置,通过激光加热(39 ℃)融化明胶基质,精准释放药物,药物释放后,自组装的磁颗粒作为一个整体被移除。 结论 MMMR具备多模态运动能力,可实现规定路径精准导航,并能够在局部动态调控药物释放范围,具有广泛的生物医学应用潜力。
来源:2025年第8期
《南方医科大学学报》期刊编辑部