बायोमिमेटिक सॉफ्ट रोबोट स्वायत्त ऊर्जा आपूर्ति, उच्च ऊर्जा रूपांतरण दर और स्वयं-मरम्मत जैसी उत्कृष्ट विशेषताओं के कारण व्यापक अनुप्रयोग संभावनाओं वाला एक शोध विषय है।बायो-हाइब्रिड सॉफ्ट रोबोट बनाने के लिए लचीले इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस सेट को जीवन-समान बायोनिक रोबोट के साथ जोड़कर पारंपरिक रोबोट और जीवन-सदृश रोबोट के फायदों को जोड़ा जा सकता है।हालाँकि, मौजूदा बायो-हाइब्रिड सॉफ्ट रोबोट मुख्य रूप से इलेक्ट्रोड ड्राइव और ऑप्टिकल ड्राइव में विभाजित हैं, और नियंत्रण फ़ंक्शन को प्राप्त करने के लिए वायर्ड इलेक्ट्रोड/प्रकाश स्रोत को रोबोट का अनुसरण करना आवश्यक है।तारों का अस्तित्व बायो-हाइब्रिड रोबोट के अनुप्रयोग को बहुत सीमित कर देता है।
इस समस्या को हल करने के लिए, हार्वर्ड मेडिकल स्कूल के शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक वायरलेस संचालित बायोहाइब्रिड सॉफ्ट रोबोट विकसित किया है।टीम ने एक लचीली वायरलेस बिजली आपूर्ति और नियंत्रण सर्किट पर एक फोल्डेबल, बायोकम्पैटिबल मचान की कई परतों का निर्माण करने के लिए 3डी प्रिंटिंग का उपयोग किया, और फिर मचान पर कार्डियोमायोसाइट्स का टीका लगाया।सर्किट वायरलेस कॉइल के माध्यम से विद्युत ऊर्जा प्राप्त करता है और इसे कार्डियोमायोसाइट्स को उत्तेजित करने के लिए उत्तेजना सर्किट तक पहुंचाता है।चूंकि वायरलेस सर्किट बायो-हाइब्रिड रोबोट में एकीकृत है, इसलिए रोबोट की पानी के नीचे की गतिशीलता तारों द्वारा बाधित नहीं होती है।
प्रयोगों से पता चला है कि वायरलेस ड्राइव आवृत्ति को समायोजित करके, 2 सेंटीमीटर की लंबाई वाला एक जैविक-हाइब्रिड रोबोट लगभग 580 माइक्रोन प्रति सेकंड की गति से आगे बढ़ सकता है।साथ ही, ड्राइव सर्किट में अच्छी बायोकम्पैटिबिलिटी होती है और कोई स्पष्ट बायोटॉक्सिसिटी नहीं पाई जाती है।संक्षेप में, यह नवोन्मेषी डिजाइन पद्धति अप्रतिबंधित जैविक हाइब्रिड सॉफ्ट रोबोट के डिजाइन के लिए एक संदर्भ प्रदान करती है, और एकीकृत सर्किट के आधार पर इंटरैक्टिव सेंसिंग और लक्ष्यीकरण संचालन की प्राप्ति की संभावना प्रदान करती है, जिसका बायोमेडिकल क्षेत्रों में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग मूल्य है।
संदर्भ
टेटसुका, एच., पिररामी, एल., वांग, टी., डेमार्ची, डी., शिन, एसआर, मल्टीस्केल मैकेनिकल गुणों के साथ वायरलेस रूप से संचालित 3डी मुद्रित पदानुक्रमित बायोहाइब्रिड रोबोट।सलाह.कार्य.मेटर.2022, 32, 2202674. https://doi.org/10.1002/adfm.202202674