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中大研小型「摺紙」機械人 可靈活變形完成醫療任務

社會事

中大研小型「摺紙」機械人 可靈活變形完成醫療任務
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中大研小型「摺紙」機械人 可靈活變形完成醫療任務

2022年07月13日 17:50 最後更新:17:51

香港中文大學工程學院領導的研究團隊最近成功研發嶄新的軟體機械人組裝技術,利用數片膠紙和磁性顆粒,通過簡單的黏貼及裁剪,就可以製作出靈活變形、擁有不同功能的小型摺紙式軟體機械人結構。配合不同感測元件模組,這些小型軟體機械人日後將可執行環境感測和醫療等任務,技術亦進一步為發展智能軟體機械人提供組裝基礎。

資料圖片

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中大機械與自動化工程學系教授張立的研究團隊參考「紋身貼紙」將膠片上的圖案轉印到皮膚表面的概念,通過多重黏貼去組裝磁性顆粒圖案,完成軟體機械人的編製。他們先將磁性顆粒鋪上生活常見的標籤貼紙(不乾膠),形成模板,再利用黏貼力較強的雙面膠膜,逐層轉移模板上的磁性顆粒圖案,最後利用鐳射將印上完整圖案的雙面膠膜切割。由於雙面膠膜具強力黏韌性,有利於將不同性質的物料黏合,無須任何連接工序將不同模組組合起來。研究團隊成功將不同功能的傳感元件無縫合成到小型軟體機械人身上,進行溫度、紫外光、酸鹼值、導電、吸油等感應工作,亦可用於電路修復及治療胃潰瘍。

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張立表示,在實驗中示範小型軟體機械人在體內複雜環境進行特別任務,例如在凹凸不平的胃壁內移動到潰瘍位置,模擬在胃部貼上膠布的動作,若日後能配合藥物使用,或可治療胃部受損情況。此外,軟體機械人未來會進一步整合更多的電子元件,例如矽紅外線LED、電晶體或近場通訊等,提升機械人多功能及智能化水平。研究團隊表示,是次研究成果實現以低成本的方式整合多種功能性組件,並通過新穎的模組化程式設計解決小型軟體機械人研發挑戰,從而實現廣泛性應用。

軟體機械人尺寸只有手指頭般大小。中大圖片

軟體機械人尺寸只有手指頭般大小。中大圖片

中大醫學院助理院長于君,獲選為中國醫藥最高榮譽、第24屆「吳階平—保羅.楊森醫學藥學獎」基礎醫學獎得主,以表彰她在消化道腫瘤發病機制和防治研究上的卓越成就和貢獻。

吳楊獎被譽為「中國醫藥最高榮譽」,今屆共有15名醫藥衞生範疇的專家獲獎,而于教授為榜上唯一來自本港學府的學者。

于君(中)。中大醫學院圖片

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于君同時亦是卓敏內科及藥物治療學講座教授于君教授,她表示:「我很感謝吳楊獎的專家組和委員會,對我和我團隊在消化疾病的預防、診斷和治療研究工作予以肯定,授予我這個醫藥衞生領域最高榮譽。我們將繼續努力,發揮團隊優勢,並珍惜各方支持。基礎科研是推動醫學進步和發展必不可缺的因素。我和研究團隊經常埋首實驗室中進行嚴謹的基礎和轉化科研,致力為臨床醫學帶來貢獻。研究工作雖然艱苦,但我卻因為優秀的工作夥伴而享受這個艱辛的過程。」

除了身兼中國醫學科學院學部委員、歐洲科學院院士和香港科學院院士外,于教授亦是國家教育部長江學者講座教授,她先後獲頒國內外重要學術獎項多達50餘個。她從事消化疾病研究30年,現為消化疾病研究國家重點實驗室主任(香港中文大學)及中大消化疾病研究所所長。她在揭示消化道腫瘤發病分子機制、闡明腸道微生態與腫瘤的關係、脂肪肝和相關肝癌機制、開發早期診斷標誌物和治療靶點等方面,均作出了重大貢獻。其自主專利研發的腸癌和胃癌早期診斷標誌物更獲國家藥品監督管理局批准,應用於臨床檢測。

于君。中大醫學院圖片

于君。中大醫學院圖片

吳階平—保羅•楊森醫學藥學獎是由國家科技部批准,經國家衞生健康委員會國際交流與合作中心利用社會資源,與西安楊森製藥有限公司於1994年共同設立,包括特殊貢獻獎,以及在基礎醫學領域、臨床醫學領域、藥學領域和公共衞生領域的獎項,旨在表彰和獎勵在醫藥衞生領域作出突出貢獻,以促進國家醫藥衞生發展的醫學或藥學學者。

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