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Mini-Roboter in der Medizin: Der Sperma-Bot

"MagnetoSperm" im Magnetfeld: Schwimmen wie echtes Sperma Zur Großansicht
I.S.M. Khalil/ GUC & S. Misra/ U.Twente

"MagnetoSperm" im Magnetfeld: Schwimmen wie echtes Sperma

Er sieht aus und bewegt sich wie ein Spermium: Forscher haben einen Mini-Roboter entwickelt, der Medikamente in den Körper transportieren oder verstopfte Blutgefäße reinigen könnte.

Um einen winzigen Roboter durch Körperflüssigkeiten schwimmen zu lassen, haben sich Forscher an einer besonderen menschlichen Zelle orientiert: dem Spermium. Der Roboter mit dem Namen "MagnetoSperm" könnte künftig verwendet werden, um Medikamente gezielt in bestimmte Körperregionen zu bringen. Weitere Möglichkeiten der Anwendung seien künstliche Befruchtungen, das Sortieren von Zellen oder das Reinigen verstopfter Blutgefäße.

"MagnetoSperm" ist 322 Mikrometer lang, besteht aus einem speziellen Kunststoff und wird durch ein schwaches Magnetfeld angetrieben, berichten Sarthak Misra von der Universität Twente in den Niederlanden und Kollegen in der Fachzeitschrift "Applied Physics Letters". Auf dem Kopf des Mini-Roboters ist eine 20 Nanometer dicke Schicht einer Kobalt-Nickel-Legierung aufgebracht.

Ein Kühlschrankmagnet als Antrieb

Wenn die Forscher ein magnetisches Feld von der Stärke eines Kühlschrankmagneten anlegen, bewegt sich der Kopf des "MagnetoSperms" entsprechend der Schwingungen des Feldes hin und her. Das führt zu einer Gegenbewegung des Schwanzes und zu Schubkraft - ähnlich der Fortbewegung eines Spermiums.

Die Geschwindigkeit des Mikroroboters hängt von der Frequenz des Magnetfeldes ab. Bei den Untersuchungen war "MagnetoSperm" bei einer Frequenz von 45 Hertz am schnellsten. Durch die Ausrichtung und die Frequenz des Magnetfeldes konnte Misras Team die Schwimmrichtung und die Geschwindigkeit des Roboters kontrollieren.

Das Forscherteam stellte den Mikroroboter mit Methoden her, wie sie in der Mikroelektronik verwendet werden. "Der technologische Fortschritt macht viele Produkte immer kleiner und es ist schwieriger, auf Mikro- und Nanometerebene Objekte zusammenzusetzen", erklärt Erstautor Islam Khalil von der Deutschen Universität in Kairo. Für die Zukunft hoffen die Forscher, "MagnetoSperm" weiter verkleinern zu können. Derzeit arbeitet das Team an einem Verfahren zur Herstellung magnetischer Nanofasern. Diese könnten als Geißel wie bei einem Einzeller verwendet werden.

Anmerkung der Redaktion: In einer früheren Version dieses Artikels stand, der Roboter sei 322 Nanometer lang. Tatsächlich ist er 322 Mikrometer lang. Wir haben den Fehler korrigiert und bitten, ihn zu entschuldigen.

Roboter-Känugu

jme/dpa

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insgesamt 9 Beiträge
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1. Auch wenn ich das nicht wirklich beurteilen kann,
nimue11 03.06.2014
...so schaue ich doch sehr beeindruckt auf diese technische - oder sage ich besser wissenschaftliche - Leistung. Bitte, erklärt mir jemand, der mehr davon versteht, ob das bereits in den Bereich der Quantentechnologie fällt? Es würde mich sehr interessieren, mehr darüber zu lernen.
2. Falsche Länge!
porojoc 03.06.2014
Länge ist ca. 300 μm (siehe Bilder), nicht nm!
3. Kenn ich schon
schwabenstreich 03.06.2014
sind Nanniten :)
4. Liebe(r) nimue11
rewerb 03.06.2014
Also, wenn die Roboter Quanteneigenschaften haben sollten, dann müssten sie doch noch einen kleinen Tick kleiner kleiner werden ;-)
5. Körperwelten
ANDIEFUZZICH 03.06.2014
Zitat von sysopI.S.M. Khalil/ GUC & S. Misra/ U.TwenteEr sieht aus wie ein Spermium und verhält sich auch ein bisschen so - inspiriert von der Fortbewegung der Keimzellen haben Forscher einen winzigen Roboter entwickelt. Er könnte Medikamente in den Körper bringen oder verstopfte Blutgefäße reinigen. http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/roboter-in-form-von-sperma-mit-magnetfeld-als-antrieb-entwickelt-a-973088.html
wie hiess nochmal der Hollywoodfilm...?
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