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公司動(dòng)態(tài)

研究人員用活體細(xì)胞創(chuàng)造出機(jī)器魚

                       

      據(jù)外國媒體報(bào)道，美國工程師*近宣布創(chuàng)造了一個(gè)新型的機(jī)器魚，這條機(jī)器魚使用了大概20萬個(gè)的大老鼠的肌肉細(xì)胞，魚身骨架全部都是用黃金打造的。這只機(jī)器魚身長只有0.6英寸（相當(dāng)于16毫米），能夠與黃貂魚一樣在水中優(yōu)雅的游來游去。
      工程師可以通過控制光脈沖信號來控制這條微小的機(jī)器魚的游動(dòng)方向以及速度等等。而這個(gè)發(fā)明創(chuàng)造對整個(gè)科學(xué)界來說都是意義非凡的，因?yàn)檫@可能會引發(fā)一種新的科學(xué)方法---利用組織工程學(xué)創(chuàng)造仿生生物、材料。
      每當(dāng)提起機(jī)器人，人們*先想到的可能就是一個(gè)閃閃發(fā)光的金屬機(jī)器，邁著蹣跚的步伐，做著生澀的動(dòng)作，搖搖晃晃的一個(gè)家伙。但是，這次工程師們研發(fā)創(chuàng)造出來的這個(gè)機(jī)器黃貂魚，能夠非常**的模仿優(yōu)雅、高效的海洋生物群體。更加令人覺得奇怪的是，這條機(jī)器黃貂魚的行動(dòng)能力以及接受指令的能力卻是依靠大老鼠的光敏感心臟細(xì)胞。
      由哈佛大學(xué)以及牛津大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)研究出來的新型機(jī)器黃貂魚是利用組織工程建立仿生機(jī)器人的一種新方法的嘗試。這條機(jī)器黃貂魚的設(shè)計(jì)是基于鰩魚包括黃貂魚等的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行的模擬。而這些魚是根據(jù)他們身體的寬度以及長度，包括從他們頭部延伸下來的翅膀一樣的魚鰭的形狀來進(jìn)行區(qū)分的。這些魚是通過魚鰭從前向后的擺動(dòng)，產(chǎn)生的高效能的波推動(dòng)其運(yùn)動(dòng)，使其能夠保障在水中優(yōu)雅的來去自如。
      受到這個(gè)的啟發(fā)，機(jī)器人研究人員Sung-JinPark和他的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)微小的軟組織機(jī)器人，通過測試發(fā)現(xiàn)這個(gè)微小的軟組織機(jī)器人只有0.6英尺（大約16毫米）長，重量只有0.4盎司（大約10克），但是卻保持了與真實(shí)黃貂魚相似的性能和效率。
      他們制造的這個(gè)機(jī)器魚，是一個(gè)具有不帶電的純黃金的魚骨架機(jī)器，并且模仿了黃貂魚的形狀，在它的表面覆蓋著一層薄薄的彈性聚合物，這樣的話就可以使得這個(gè)機(jī)器黃貂魚能夠非常靈活的在水里來回?cái)[動(dòng)。沿著機(jī)器黃貂魚的頂部，研究人員們戰(zhàn)略性地植入很多稱為“心肌細(xì)胞”的大老鼠的肌肉細(xì)胞進(jìn)去，總共使用了大概20萬個(gè)這種稱為“心肌細(xì)胞”的大老鼠肌肉細(xì)胞。
      當(dāng)這些稱為“心肌細(xì)胞”的大老鼠肌肉細(xì)胞受到刺激的時(shí)候，就會細(xì)胞的收縮使得他的魚鰭向下移動(dòng)，從而產(chǎn)生水波進(jìn)行移動(dòng)。
      因?yàn)樵诜Q為“心肌細(xì)胞”的這些大老鼠細(xì)胞通過收縮造成魚鰭上下移動(dòng)的過程當(dāng)中還需要“心肌細(xì)胞”的二次膜的幫助。所以研究人員們設(shè)計(jì)了一套純黃金制造的魚骨架，通過這個(gè)黃金魚骨架可以儲存一些向下的能量，而這些能量的釋放，可是使得魚鰭能夠向上移動(dòng)，就好像是細(xì)胞的放松一樣，從而實(shí)現(xiàn)了魚鰭的上下移動(dòng)，控制與的前進(jìn)與后退。
      與此同時(shí)，這些大老鼠的肌肉細(xì)胞通過基因工程(Genetic Engineering)改造，使得其具有對光的強(qiáng)烈敏感性，這樣的話，就可以通過光脈波來控制機(jī)器黃貂魚的移動(dòng)。
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