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      發布日期:2022-07-09 16:11    點擊次數:102

      科學家開發可變形的袖珍機器人 不錯刷牙和使用牙線

      這些袖珍機器人的構件是具有催化和磁力活性的氧化鐵納米顆粒。欺詐磁場,接頭人員不錯攜帶它們的攜帶和建立,以形成刷毛般的結構,掃除牙齒名義的牙菌斑,或者形成細長的線,不錯像一段牙線相似在牙齒之間滑動。在這兩種情況下,一種催化反映啟動納米顆粒產生抗菌劑,現場殺死無益的口腔細菌。

      在模擬和簡直的人類牙齒上使用該系統的實踐標明,機器人組件不錯相宜各式風景,簡直不錯舍棄導致齲齒和牙齦疾病的粘性生物膜。賓夕法尼亞州的團隊在 ACS Nano 雜志上共享了他們的發現,為機器人系統誘惑了一個見地考據。

      賓夕法尼亞大學牙醫學院正畸系、社區口腔健康和兒童牙科部門的老師、該接頭的共同通信作家Hyun (Michel) Koo說: 舊例的口腔護士很繁難,對很多人來說是個挑戰,尤其是那些很難清潔牙齒的人。你必須刷牙,然后使用牙線,然后漱口;這是一個手動、多關鍵的經過。這里最大的轉變是,機器人系統不錯以一種單一的、免提的、自動化的表情完成這三件事。

      賓夕法尼亞大學工程與應用科學學院的高檔接頭造訪員、共同通信作家Edward Steager說: 納米顆粒不錯用磁場以令人詫異的表情進行塑造和截止。"咱們形成的刷子不錯蔓延、掃過,致使在一個空間內來去轉變,很像使用牙線。它的職責表情肖似于機械臂可能伸出來清潔一個名義。該系統不錯被編程為自動完成納米粒子的拼裝和攜帶截止。

      顛覆性的口腔護士期間

      幾千年來,牙刷的規齊整直保持相對不變, Koo說。

      固然增多了電動馬達,擢升了基本的 bristle-on-a-stick 風景,但基本見地仍然保持不變。 這是一項幾十年來都莫得被沖突的期間。

      幾年前,賓夕法尼亞大學轉變與精密牙科中心(CiPD)的接頭人員(Koo是該中心的共同主任)使用這種袖珍機器人系統,攝取了緊要的顛覆依次。

      他們的轉變產生于一個有時的契機。賓夕法尼亞州牙科醫學和賓夕法尼亞州工程的接頭小組都對氧化鐵納米顆粒感興趣,但原因非常不同。Koo的接頭小組對納米粒子的催化活性很感興趣。它們不錯激活過氧化氫,開釋解放基,從而殺死導致齲齒的細菌并降解牙菌斑生物膜。與此同期,Steager和工程界的共事,包括Vijay Kumar院長和CiPD聚攏主任Kathleen Stebe老師,正在探索這些納米粒子算作磁控袖珍機器人的構建塊。

      在賓夕法尼亞州衛生期蜿蜒頭所和美國國立衛生接頭院的國度牙科和顱面接頭所的撐持下,賓夕法尼亞州的勾通者在現在的職責中把這兩種應用結合起來,構建了一個平臺,用電磁截止微機器人,使它們大致攝取不同的建立,并在現場開釋抗菌劑,有用地調治和清潔牙齒。

      若是你有整齊的牙齒或錯位的牙齒,這并不病篤,它將順應不同的名義, Koo說。 該系統不錯順應口腔中的所有這個詞邊緣和過錯。

      接頭人員在一小塊肖似牙齒的材料上優化了袖珍機器人的攜帶。接下來,他們使用基于牙科診所人類牙齒掃描的3D打印牙齒模子,測試了袖珍機器人順應牙齒名義、齒間名義和牙齦線的復雜地形的性能。臨了,他們在簡直的人類牙齒上磨煉了袖珍機器人,這些牙齒的安設表情是為了效法牙齒在口腔中的位置。

      接頭人員發現,在這些不同的名義上,袖珍機器人系統不錯有用地舍棄生物膜,廢除它們中所有這個詞可檢測到的病原體。氧化鐵納米顆粒已被美國食物和藥物處理局(FDA)批準用于其他用途,對動物模子上的刷毛形成的測試標明,它們莫得傷害牙齦組織。

      事實上,該系統是十足可編程的;該團隊的機器人內行和工程師欺詐磁場的變化來精準退換袖珍機器人的攜帶,并截止刷毛的硬度和長度。接頭人員發現,刷毛的頂端不錯變得裕如將強,以廢除生物膜,但又裕如柔滑,以幸免對牙齦形成毀傷。

      接頭人員說,該系統的可定制性不錯使它在臨床使用時裕如講理,同期亦然個性化的,大致順應病生齒腔的專有特征。

      為了將這一轉變推向臨床,賓夕法尼亞大學的團隊正在連續優化機器人的攜帶,并接頭通過口腔貼合設備提供袖珍機器人的不同方法。他們渴慕看到他們的設備在臨床上匡助人們。

      咱們有這種期間,與刷牙和使用牙線相似或更有用,但不需要手動操作, Koo說。 咱們但愿看到這能匡助老年群體和殘疾人。咱們肯定它將顛覆現在的形狀,并在很猛進程上股東口腔健康護士。



        
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