Quando você ouve o termo "robô", pode pensar em máquinas complicadas trabalhando em fábricas ou vagando por outros planetas. Mas "millirobots" pode mudar isso. São robôs do tamanho de um dedo que um dia poderão administrar medicamentos ou realizar cirurgias minimamente invasivas. Agora, pesquisadores relatam em ACS Applied Polymer Materials desenvolveram um milirobot magnético, macio e biodegradável, inspirado nas capacidades de andar e agarrar dos insetos.
Alguns soft millirobots já estão sendo desenvolvidos para uma variedade de aplicações biomédicas, graças ao seu pequeno tamanho e capacidade de serem alimentados externamente, muitas vezes por um campo magnético. Suas estruturas únicas permitem que eles se movam ou rolem pelos tecidos irregulares do nosso trato gastrointestinal, por exemplo. Um dia eles podem até ser revestidos com uma solução de medicamento e entregar o medicamento exatamente onde é necessário no corpo. No entanto, a maioria dos millirobots é feita de materiais não degradáveis, como silicone, o que significa que eles teriam que ser removidos cirurgicamente se usados ​​em aplicações clínicas. Além disso, esses materiais não são tão flexíveis e não permitem muitos ajustes nas propriedades do robô, limitando sua adaptabilidade. Então, Wanfeng Shang, Yajing Shen e seus colegas queriam criar um milirobot de materiais macios e biodegradáveis ​​que podem agarrar, rolar e escalar, mas depois se dissolver facilmente após o trabalho ser feito.

Como prova de conceito, os pesquisadores criaram um milirobot usando uma solução de gelatina misturada com micropartículas de óxido de ferro. Colocar o material acima de um ímã permanente fez com que as micropartículas na solução empurrassem o gel para fora, formando "pernas" semelhantes a insetos ao longo das linhas do campo magnético. Em seguida, o hidrogel foi colocado no frio para torná-lo mais sólido. A etapa final foi embeber o material em sulfato de amônio para causar reticulação no hidrogel, tornando-o ainda mais forte. A alteração de vários fatores, como a composição da solução de sulfato de amônio, a espessura do gel ou a força do campo magnético, permitiu aos pesquisadores ajustar as propriedades. Por exemplo, colocar o hidrogel mais longe do ímã resultou em menos pernas, mas mais longas.

Como as micropartículas de óxido de ferro formam cadeias magnéticas dentro do gel, mover um ímã perto do hidrogel fez com que as pernas se dobrassem e produzissem um movimento de garra. Em experimentos, o material agarrou um cilindro impresso em 3D e um elástico e levou cada um para novos locais. Além disso, os pesquisadores testaram a capacidade do millirobot de fornecer um medicamento revestindo-o em uma solução de corante e depois rolando-o através de um modelo de estômago. Uma vez em seu destino, o robô se desenrolou e liberou o corante com o uso estratégico de ímãs. Como é feito com gelatina solúvel em água, o milirobot se degrada facilmente em água em dois dias, deixando para trás apenas as minúsculas partículas magnéticas. Os pesquisadores dizem que o novo millirobot pode abrir novas possibilidades para entrega de medicamentos e outras aplicações biomédicas. + Explorar mais

Millirobot biodegradável à base de nanofibras que pode liberar drogas em posições específicas nos intestinos