香港城市大学超强机器虫 能爬进人体内输送药物

香港城市大学发明的迷你超级机器人毛毛虫的力量相当于人类。它可以举起一辆26座的迷你巴士，通过数百条毛茸茸的腿爬进身体来运送药物。

香港城市大学发明了一种微小的机器昆虫，它有“毛毛虫”般的腿，可以在人体内携带药物。这项技术背后的研究人员说，它有相当大的能力举起一辆26座的小公共汽车。它能适应环境，并能有效地在体内表面移动，或完全浸入血液和粘液等体液中。然而，使这种微小的机器虫脱颖而出的是它的数百条不到一毫米长的尖腿，看起来像细小的毛发。

该研究负责人沈表示，机器昆虫的尖腿“极大地减少了”它们之间的接触面积，从而减少了与表面的摩擦。实验测试表明，在干湿环境下，多足机器人的摩擦力比无足机器人小40倍。它能承载比自身重100倍的负载，其强度堪比蚂蚁，蚂蚁是自然界最强壮的生物之一。

香港城市大学的研究小组研究了数百种地面动物的腿结构，包括那些有2、4、8条或更多腿的动物，尤其是腿长与腿间距的比率。机器人昆虫体的厚度约为0.15毫米，每个锥形腿的长度为0.65毫米，腿之间的间隙为0.6毫米，因此腿长度与间隙的比例约为1∶1。

沈博士说:“大多数动物的腿长和腿之间的比例是2: 1到1:1，所以我们决定用1:1的比例来创造我们的机器人。”除了多腿设计，材料也很重要。机器人蠕虫是由一种叫做聚二甲基硅氧烷(PDMS)的硅材料制成的，它内嵌有磁性粒子，因此可以通过施加电磁力来远程控制。

构思这项研究的王教授说:“多腿设计和材料选择大大提高了机器昆虫的疏水性。人体内不同组织的粗糙表面和不断变化的纹理使得运输具有挑战性。”由于多足机器人蠕虫在各种条件下表现出令人印象深刻的性能，因此它可以广泛应用于人体内的药物输送。

该研究小组进一步证明，机器昆虫可以通过可变形的软腿抬起身体的一端，形成高达90度的角度，并在面对腿长十倍的障碍物时越过障碍物。增加应用的电磁频率以提高其速度。

沈博士说，这种超强的承载能力、高效的运动能力和良好的越障能力，使这种微纳机器人蠕虫非常适合在恶劣的环境中应用，如通过消化系统将药物运送到指定的地方或进行医学检查。

在进行进一步的动物和人体试验之前，研究小组正在从以下三个方面进一步发展和完善他们的研究:寻找可生物降解的材料，研究新的形状和增加额外的功能。

沈博士希望在接下来的两三年内制造出一种可生物降解的机器蠕虫，这样它就能在完成药物输送任务后自然分解。