Нанороботехника в развитии фармацевтики и медицины

21:11 6.01.2020
© KM.RU, Александра Воздвиженская
© KM.RU, Александра Воздвиженская

Первоначальное использование нанороботов в здравоохранении, вероятно, начнется в течение ближайших десяти лет

Наноробототехника - это технология создания машин или роботов в масштабе нанометра или близком к нему, машины, созданные на молекулярном уровне (наномашины), могут использоваться для лечения человеческого тела от различных заболеваний.

Нанотехнологии обещают футуристические применения, такие как микроскопические роботы, которые собирают другие машины или перемещаются внутри тела для доставки лекарств или проведения микрохирургических операций.

Вдохновляясь биологическими двигателями живых клеток, химики учатся использовать динамику белка для питания микро- и наноразмерных аппаратов с каталитическими реакциями. Им присуще такие функции, как медицинская полость, содержащая лекарства, зонды, ножи и зубила для удаления засорений и налета, микроволновые излучатели и генераторы ультразвуковых сигналов для уничтожения раковых клеток, два электрода, генерирующих электрический ток, нагревающие клетку до самой смерти, мощный лазер может сжечь вредный материал, например, артериальный налет.

Для лечения кожных заболеваний можно использовать крем, содержащий нанороботов, который удаляет необходимое количество мертвой кожи, удаляет избыток масел, добавляет недостающие масла, наносит необходимое количество природных увлажняющих соединений и даже достигает неуловимой цели "глубокой очистки пор".
Другие области применения - очистка ран, разрушение камней почек, лечение подагры, удаление паразитов, лечение рака, лечение артерий.

Если говорить более конкретно, то наноробототехника относится до сих пор в значительной степени к теоретической дисциплине нанотехнологии проектирования и создания нанороботов.

Поскольку искусственных небиологических нанороботов до сих пор создано не было, они остаются гипотетической концепцией на данный момент. Если вас беспокоит что либо, связанное со здоровьем, то логичнее будет не дожидаться "будущего" и начать решать свою проблему уже сейчас, в любой квалифицированной клинике, например, mc-medprof.ru. Обращаясь в частные медицинские учреждения особое внимание уделяйте отзывам реальных пациентов. Ну а теперь вернёмся к будущему медицины - роботам:

Первоначальное использование нанороботов в здравоохранении, вероятно, начнется в течение ближайших десяти лет и будет иметь потенциально широкое биомедицинское применение.

Ожидается, что текущие разработки в области молекулярной электроники, датчиков и двигателей позволят создать микроскопические роботы с размерами, сопоставимыми с размерами бактерий.

В последнее время продвинулись исследования в области создания биосенсоров и нанокинетических устройств, необходимых для работы и передвижения нанороботов. Кроме того, были рассмотрены и разрешены классические возражения, касающиеся реальной осуществимости нанотехнологий, такие как квантовая механика, тепловые движения и трение, и ведутся дискуссии о производстве наноустройств.

Разработка нанороботов представляет собой сложную задачу при изготовлении и контроле. Проектирование управления и разработка сложных интегрированных наносистем с высокой производительностью могут быть хорошо проанализированы и рассмотрены с помощью моделирования, чтобы помочь проложить путь для будущего использования нанороботов в биомедицинских инженерных задачах.

Какими они будут

Нанороботы - это наноустройства, которые будут использоваться для поддержания и защиты организма человека от патогенов. Они будут иметь диаметр от 0,5 до 3 микрон и изготавливаться из деталей с размерами в диапазоне от 1 до 100 нанометров.

Основным элементом будет углерод в виде алмазных/фуллереновых нанокомпозитов из-за прочности и химической инертности этих форм.
Многие другие легкие элементы, такие как кислород и азот, могут быть использованы для специальных целей. Чтобы избежать атак со стороны иммунной системы хозяина, лучшим выбором для наружного покрытия является пассивное алмазное покрытие.

Чем более гладкое и безупречное покрытие, тем меньше реакция иммунной системы организма. Такие устройства были разработаны в последние годы, но до сих пор не построено ни одной рабочей модели.

Питание нанороботов может осуществляться путем метаболизации местной глюкозы и кислорода для получения энергии. Еще одним вариантом может быть внешняя акустическая энергия.

Другие источники энергии в организме также могут быть использованы для обеспечения устройств необходимой энергией. Они будут иметь простые бортовые компьютеры, способные выполнять около 1000 или менее вычислений в секунду. Это потому, что их вычислительные потребности просты. Связь с устройством может быть достигнута с помощью акустической сигнализации вещательного типа.

Будущие шаги наноробототехники

В будущем нанороботы смогут совершить революцию в медицине. Врачи будут способны лечить все, от сердечно-сосудистых заболеваний до рака, используя крошечных роботов размером с бактерию.

Роботы смогут работать в одиночку или в команде для искоренения болезней и лечения. Некоторые считают, что полуавтономные нанороботы находятся прямо "за углом", врачи имплантируют роботов, способных патрулировать тело человека, реагируя на любые возникающие проблемы.

Еще одним возможным применением нанороботов в будущем является реинжиниринг организма с целью повышения его сопротивляемости заболеваниям, укрепления и даже улучшения интеллекта.

Будут ли когда-нибудь тысячи микроскопических роботов бегать по венам, исправлять и лечить наши порезы, синяки и болезни? С нанотехнологиями, кажется, всё возможно.

Комментарии читателей
]]>


Загрузка...
]]>
]]>








]]>
]]>]]>
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.
При полном или частичном использовании редакционных материалов активная, индексируемая гиперссылка на km.ru обязательна!
Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.
Карта сайта
Если Вы хотите дать нам совет, как улучшить сайт, это можно сделать здесь.
Организации, запрещенные на территории Российской Федерации