PNAS：开发出微型金属夹钳

集结号

科学家开发出了微小的金属夹钳，通过生化物质或者温度的上升可以触发它的夹持。这种“微型夹钳”类似于亚毫米尺寸的螃蟹，它们可以在一系列的医学应用中派上用场，包括在一个称为体外活检的过程中移除包埋组织的细胞。传统的微型夹钳是通过线或者经由细管气动控制的。这类装置的物理连接会限制它们的机动性。

David Gracias及其同事开发出了没有这些限制的微型夹钳。他们的微型夹钳类似于节肢动物，这并非偶然——这组科学家的设计是受到了螃蟹关节的启发。夹持的动作来自一个预应力金属层，有机聚合物的片段使其保持开放，每个金属聚合物关节上都有这样的结构。有几种让聚合物软化并释放张力的方法：把温度提高到40摄氏度以上、把这种微型夹钳放入腐蚀性溶液，或者让它接触生物试剂。目前这种夹持的动作在生物体条件下是不可逆的，而且可能被太多的因素触发，从而无法成为可靠的外科工具。但是这组科学家证明了这种微型夹钳可以通过磁铁加以操纵，而且力量足以在一个膀胱活检的体外模型中切除组织。相关论文发表在美国《国家科学院院刊》（PNAS）上。（生物谷Bioon.com）

生物谷推荐原始出处：

PNAS，doi: 10.1073/pnas.0807698106，Timothy G. Leong，David H. Gracias

Tetherless thermobiochemically actuated microgrippers

Timothy G. Leonga, Christina L. Randallb, Bryan R. Bensona, Noy Bassika, George M. Sterna and David H. Graciasa,c,1

a Departments of aChemical and Biomolecular Engineering and
c Chemistry, Johns Hopkins University, 3400 North Charles Street, Baltimore, MD 21218; and
b Department of Biomedical Engineering, Johns Hopkins University School of Medicine, 720 Rutland Avenue, Baltimore, MD 21205

Abstract

We demonstrate mass-producible, tetherless microgrippers that can be remotely triggered by temperature and chemicals under biologically relevant conditions. The microgrippers use a self-contained actuation response, obviating the need for external tethers in operation. The grippers can be actuated en masse, even while spatially separated. We used the microgrippers to perform diverse functions, such as picking up a bead on a substrate and the removal of cells from tissue embedded at the end of a capillary (an in vitro biopsy).

上同

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