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Ultrasmall Helical Nanorobots With Modular Functionality
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AI
DOI：10.1002/adfm.76358.png)
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摘要
En 中文
微/纳机器人在复杂微环境中展现出显著应用潜力，这得益于其高效推进和精确可控性。然而，如何将按需功能集成到纳机器人的同时，确保核心结构提供有效推进且主要材料保证生物安全性，构成了严峻挑战。本文报道了一种基于螺旋介孔SiO2支架、涂覆磁性Ni层的可重构超小纳机器人，该设计具有模块化功能，可灵活按需集成或替换功能组件，而无需改变核心机器人结构。这些SiO2@Ni纳机器人表现出良好的生物相容性和高效磁驱动性能。螺旋构型与介孔框架的结合提供了丰富的表面活性位点及内部纳米通道，构建了适用于化学共价连接和物理负载的通用模块化界面。作为概念验证，荧光素异硫氰酸酯（FITC）通过化学共价连接用于快速荧光传感乳酸菌微环境，而多柔比星（DOX）通过物理负载赋予治疗功能并有效抑制癌细胞。值得注意的是，超小螺旋几何结构可实现高效磁驱动推进，增强微尺度质量传输，并改善在空间受限环境中的性能。总体而言，本研究建立了一种可重构模块化纳机器人平台，用于灵活功能化的纳米系统。
Keyword:
helical
magnetically-driven
micro/nanorobot
modularity
multi-function
