Microrrobots activados magnéticamente pueden administrar medicamentos dentro del cuerpo

Diseñar robots que puedan navegar por espacios estrechos, moverse colectivamente y adaptarse a entornos cambiantes sigue siendo un gran desafío en varios campos, incluida la medicina. Los sistemas robóticos tradicionales no pueden funcionar a escalas microscópicas, lo que deja sin cubrir necesidades en la administración de fármacos, entre otras. Ahora, una nueva colaboración multiinstitucional busca abordar esta brecha mediante el desarrollo de enjambres de robots microscópicos (microrrobots) magnéticos adaptativos capaces de navegar en terrenos complejos bajo control externo.

Este proyecto colaborativo de cuatro años, liderado por la Universidad Rice (Houston, Texas, EUA), combinará modelado, simulación y experimentación para diseñar materiales con inteligencia colectiva. El equipo de investigación construye partículas coloidales magnéticas a escala micrométrica que se autoorganizan en enjambres cuando se exponen a campos magnéticos variables en el tiempo. Estos campos actúan como controladores externos, permitiendo que los diminutos robots se desplacen a través de fluidos, superficies y obstáculos.

Al integrar simulaciones a gran escala, teoría analítica y validación experimental, el grupo pretende revelar los principios de diseño que permiten a los enjambres adaptarse, coordinarse y reconfigurarse dinámicamente. Los primeros hallazgos sugieren que este enfoque podría dar lugar a materiales programables con utilidad práctica. Las posibles aplicaciones incluyen la administración de terapias dentro del cuerpo, una tarea en la que los robots convencionales no pueden operar a escalas tan pequeñas.

“Nos inspira la capacidad de la naturaleza para organizar unidades simples en sistemas complejos y receptivo”, afirmó Sibani Lisa Biswal, de la Universidad Rice. “Al comprender estas dinámicas a nivel microscópico, podemos traducirlas en nuevos materiales que piensan y se mueven”.

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Universidad Rice