[1]。纳米机器人可以分为两类,一类是纳米级别体积的机器人,一类是用于执
规模集成电路(VLSI)及纳米电子电路、化学传感器、温度传感器、驱动器、
供能装置、数据传输等[2],这些部分组成纳米机器人,工作于人体内的复杂环
境。1959年,诺贝尔奖得主理查德·费曼第一次提出了纳米技术的设想,他在
方式,但这大大损耗了人体内的正常细胞,带来身体的伤害[4]。通过对以下各
20世纪80年代微电子技术的蓬勃发展和90年代纳米技术的兴起,推动了纳米
实现于临床带来医学革命[5]。随着科学技术的发展,理查德·费曼的想法正在
2010年5月,美国哥伦比亚大学LundK等人成功研制出一种由DNA分子构
自行停止[6]。纳米蜘蛛机器人只有4纳米长,辅以生物催化剂作为助动器,推
和上述研究相比,在2015年的WSJD在线全球技术大会上,有一项研究同样
得以瞩目,那就是纳米磁性粒子,由谷歌X实验室生命科学小组进行设计[7]。
Andrew认为谷歌设计的这一款纳米磁性粒子,也就是纳米机器人,同样可以
2017年,美国加州理工大学A.J.Thubagere等人在《科学》杂志上发文,介
绍了一款具有分拣功能的DNA纳米机器人[8],这款纳米机器人可以被派送到
纳米机器人在人體内运输药物,杀死癌细胞的成功率为80%。但若用于临床中,
DNA纳米机器人会和这些DNA单链相结合。DNA纳米机器人有两条结合链,
血管内形成血栓来切断癌细胞的血液供应,致使癌细胞死亡[10]。一般来说,
此死亡,杀死癌细胞的效率大大增高。Suping Li 等人依据DNA 折纸技术,提
准确寻找到癌细胞的藏身之处。DNA 纳米机器人通过癌细胞表面的特定受体进
有足够的安全性。Hari R. Singh 等人认为[11]:通过DNA 纳米折纸技术,折叠
DNA 单链变成合适的形状,并通过某些化学方法来改变DNA 的分子特性,可
[12]。同时设计嵌入式系统,通过在 Arduino 软件平台编程来控制纳米机器人。
在Maheswari.R 等人的设计中,为了避免人体环境副作用的产生,选择碳纳米
准的靶向治疗方式,能够大大满足人们的医疗需求,带来医学革命[13]。但由
纳米机器人是在做无用功。Maheswari.R 等人的正电子放射断层造影纳米机器
纳米机器人的发展[14]。但不可否认的是,在科研人员的不懈努力下,癌症治
发展的主流[15]。目前,癌症治疗纳米机器人的研究仍处于研发初级阶段,还
破[16]:一是优化癌症治疗纳米机器人的结构设计,增加灵活性使其能够更加
适应人体内环境;二是寻求更具安全特性的纳米材料,去除纳米材料的潜在毒性,
[2] 张楚熙.纳米机器人的现状与发展[J].电子技术与软件工程,2018(13):
[13]塔金星.納米科技——癌症治疗新攻略[J].物理与工程, 2006,16(5):
[15]周陈霞,徐万和.纳米机器人的发展和趋势及其生物医学应用[J].机械,2011,
[开云智能科技中国股份有限公司16]王玉山,孙雪.浅谈纳米机器人的特点分析和应用现状以及发展前景[J].制造
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