Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Наноботы» перенаправляются сюда. Об альбоме They Might Be Giants см. Nanobots (альбом) .
Часть цикла статей о
Молекулярная
нанотехнология
Кинезин использует динамику белкового домена на наноуровне, чтобы пройти по микротрубочке .
Часть серии статей о
Нанотехнологии
Воздействие и приложения
Наноматериалы
Молекулярная самосборка
Наноэлектроника
Нанометрология
  • Атомно-силовая микроскопия
  • Сканирующий туннельный микроскоп
  • Электронный микроскоп
  • Микроскопия сверхвысокого разрешения
  • Нанотрибология
Молекулярная нанотехнология
  • Молекулярный ассемблер
  • Наноробототехника
  • Механосинтез
  • Молекулярная инженерия
  •  Научный портал
  •  Технологический портал
  • v
  • т
  • е

Нанороботика - это развивающаяся область технологий, в которой создаются машины или роботы , компоненты которых имеют масштаб нанометра ( 10-9 метров) или близок к нему . [1] [2] [3] Более конкретно, наноробототехника (в отличие от микроробототехники ) относится к дисциплине нанотехнологической инженерии, связанной с проектированием и созданием нанороботов с устройствами размером от 0,1 до 10 микрометров и построенными из наноразмерных или молекулярных компонентов. [4] [5] Термины нанобот ,nanoid , Nanite , наномашина или nanomite также была использована для описания таких устройств в настоящее время исследования и разработки. [6] [7]

Наномашины в основном в научных исследованиях и разработке фазы, [8] , но некоторые примитивные молекулярные машины и соз- даны наномоторы были протестированы. Примером может служить датчик с переключателем диаметром примерно 1,5 нанометра, который может подсчитывать конкретные молекулы в химическом образце. Первые полезные применения наномашин могут быть в наномедицине . Например, [9] биологические машины могут использоваться для идентификации и уничтожения раковых клеток. [10] [11] Еще одно возможное применение - обнаружение токсичных химикатов и измерение их концентраций в окружающей среде. Университет Райсапродемонстрировал одномолекулярный автомобиль, разработанный с помощью химического процесса, включая бакминстерфуллерены (бакиболлы) для колес. Он приводится в действие за счет контроля температуры окружающей среды и позиционирования наконечника сканирующего туннельного микроскопа .

Другое определение [ чье? ] - это робот, который позволяет точно взаимодействовать с объектами нанометрового размера или может манипулировать с наноразмерным разрешением. Такие устройства больше относятся к микроскопии или сканирующей зондовой микроскопии , а не к описанию нанороботов как молекулярных машин . Используя определение микроскопии, даже большой аппарат, такой как атомно-силовой микроскоп, можно рассматривать как нанороботический инструмент, если он сконфигурирован для выполнения наноманипуляций. С этой точки зрения, макроботы или микророботы, которые могут двигаться с точностью до нанометра, также могут считаться нанороботами.

Теория наноробототехники [ править ]

Рибосома является биологической машиной .

По словам Ричарда Фейнмана , именно его бывший аспирант и сотрудник Альберт Хиббс первоначально предложил ему (около 1959 г.) идею медицинского использования теоретических микромашин Фейнмана (см. « Биологическая машина» ). Хиббс предположил, что однажды некоторые ремонтные машины могут быть уменьшены в размерах до такой степени, что теоретически можно будет (как выразился Фейнман) « проглотить хирурга ». Эта идея была воплощена в эссе Фейнмана 1959 года . Внизу много места . [12]

Поскольку нанороботы будут микроскопическими по размеру, это, вероятно, будет необходимо [ по мнению кого? ], чтобы очень большое их количество работало вместе для выполнения микроскопических и макроскопических задач. Эти нано-роботы роями, как тех , кто не повторности (как в полезности тумана ) и тех , кто в состоянии воспроизвести непринужденный в естественной среде (как в серой слизи и синтетической биологии ), встречаются во многих научно - фантастических историй, таких , как Borg нано -зонды в сериале « Звездный путь» и «Внешние границы » «Новая порода ». Некоторые сторонники наноробототехники в ответ наСценарии серой слизи, которые они ранее способствовали распространению, придерживаются точки зрения, что нанороботы, способные воспроизводиться за пределами ограниченной производственной среды, не являются необходимой частью предполагаемой производственной нанотехнологии, и что процесс самовоспроизведения, будь он когда-либо быть разработанным, можно сделать безопасным по своей сути. Они также утверждают, что их текущие планы по развитию и использованию молекулярного производства на самом деле не включают репликаторы, добывающие пищу на свободе. [13] [14]

Подробное теоретическое обсуждение нанороботов, включая конкретные вопросы проектирования , такие как зондирование, связь питания, навигация , манипуляции, передвижения, и на борту вычислений, была представлена в медицинском контексте наномедицины по Роберт Фрейтас . [15] [16] Некоторые из этих дискуссий [ какие? ] остаются на уровне неразрешимой общности и не приближаются к уровню детального проектирования.

Правовые и этические последствия [ править ]

Открытые технологии [ править ]

Документ с предложением по развитию нанобиотехнологий с использованием методов открытого проектирования , таких как оборудование с открытым исходным кодом и программное обеспечение с открытым исходным кодом , был направлен в Генеральную Ассамблею Организации Объединенных Наций . [17] Согласно документу, направленному в ООН , аналогично тому, как открытый исходный код в последние годы ускорил развитие компьютерных систем, подобный подход должен принести пользу обществу в целом и ускорить развитие наноробототехники. Использование нанобиотехнологии должно стать достоянием человечества для будущих поколений и развиваться как открытая технология, основанная наэтические практики в мирных целях. Открытые технологии заявлены как фундаментальный ключ для достижения этой цели.

Раса нанороботов [ править ]

Так же, как технологические исследования и разработки привели к космической гонке и гонке ядерных вооружений , происходит и гонка нанороботов. [18] [19] [20] [21] [22] Есть много оснований, позволяющих включить нанороботов в число новых технологий . [23] Некоторые из причин заключаются в том, что крупные корпорации, такие как General Electric , Hewlett-Packard , Synopsys , Northrop Grumman и Siemens , в последнее время занимаются разработкой и исследованием нанороботов; [24] [25][26] [27] [28] хирурги начинают предлагать способы применения нанороботов для обычных медицинских процедур; [29] университеты и исследовательские институты получили от государственных учреждений средства в размере более 2 миллиардов долларов на исследования по разработке наноустройств для медицины; [30] [31] банкиры также стратегически инвестируют с намерением заранее получить права и роялти на будущую коммерциализацию нанороботов. [32] Некоторые аспекты судебных разбирательств по нанороботам и связанные с ними вопросы, связанные с монополией, уже возникли. [33] [34] [35]В последнее время на нанороботов было выдано большое количество патентов, в основном на патентных агентов, компаний, специализирующихся исключительно на создании патентных портфелей, и юристов. После долгой серии патентов и, в конечном итоге, судебных разбирательств, например изобретения радио или войны течений , новые области технологий имеют тенденцию превращаться в монополию , в которой обычно доминируют крупные корпорации. [36]

Подходы к производству [ править ]

Производство наномашин, собранных из молекулярных компонентов, является очень сложной задачей. Из-за уровня сложности многие инженеры и ученые продолжают совместно работать над междисциплинарными подходами для достижения прорывов в этой новой области развития. Таким образом, вполне понятно важность следующих различных методов, применяемых в настоящее время для производства нанороботов:

Биочип [ править ]

Основная статья: Биочип

Совместное использование наноэлектроники , фотолитографии и новых биоматериалов обеспечивает возможный подход к производству нанороботов для обычных медицинских целей, таких как хирургические инструменты, диагностика и доставка лекарств. [37] [38] [39] Этот метод производства в масштабе нанотехнологий используется в электронной промышленности с 2008 года. [40] Таким образом, практические нанороботы должны быть интегрированы в качестве устройств наноэлектроники, что обеспечит дистанционное управление и расширенные возможности для медицинское оборудование. [41] [42]

Нуботы [ править ]

Основная статья: ДНК-машина

Кислоты робота нуклеиновой (nubot) представляет собой органическую молекулярную машину на наноуровне. [43] Структура ДНК может предоставить средства для сборки 2D и 3D наномеханических устройств. Машины на основе ДНК можно активировать, используя небольшие молекулы, белки и другие молекулы ДНК. [44] [45] [46] Ворота биологических контуров, основанные на материалах ДНК, были сконструированы как молекулярные машины, чтобы обеспечить доставку лекарств in vitro для решения целевых проблем со здоровьем. [47] Такие системы на основе материалов будут наиболее тесно работать с системой доставки лекарств из интеллектуальных биоматериалов [48] , не позволяя при этом точную дистанционную работу in vivo с такими сконструированными прототипами.

Системы, связанные с поверхностью [ править ]

Несколько отчетов продемонстрировали прикрепление синтетических молекулярных моторов к поверхностям. [49] [50] Было показано, что эти примитивные наномашины совершают машинные движения, будучи ограниченными поверхностью макроскопического материала. Прикрепленные к поверхности двигатели потенциально могут использоваться для перемещения и размещения материалов наноразмерных размеров на поверхности наподобие конвейерной ленты.

Позиционная наносборка [ править ]

Нанофабрика сотрудничества, [51] , основанное Роберт Фрейтас и Ральф Меркле в 2000 году и с участием 23 исследователей из 10 организаций и 4 -х стран, основное внимание уделяется разработка практических программы научных исследований [52] , специально направленным на развитие позиционно-контролируемый алмазной механосинтеза и алмазоидную нанофабрики что будет иметь возможность создавать алмазоидных медицинских нанороботов.

Биогибриды [ править ]

Возникающая область биогибридных систем объединяет биологические и синтетические структурные элементы для биомедицинских или роботизированных приложений. Составные элементы био-наноэлектромеханических систем (BioNEMS) имеют наноразмерный размер, например ДНК, белки или наноструктурированные механические части. Электронные пучки тиол-енового резиста позволяют напрямую записывать наноразмерные особенности с последующей функционализацией нативно реактивной поверхности резиста биомолекулами. [53] В других подходах используется биоразлагаемый материал, прикрепленный к магнитным частицам, что позволяет им перемещаться по телу. [54]

На основе бактерий [ править ]

Этот подход предполагает использование биологических микроорганизмов, таких как бактерии Escherichia coli [55] и Salmonella typhimurium . [56] Таким образом, модель использует жгутик для двигательных целей. Электромагнитные поля обычно управляют движением такого биологического интегрированного устройства. [57] Химики из Университета Небраски создали измеритель влажности, соединив бактерии с силиконовым компьютерным чипом. [58]

На основе вирусов [ править ]

Ретровирусы можно переобучить, чтобы они прикреплялись к клеткам и заменяли ДНК . Они проходят процесс, называемый обратной транскрипцией, чтобы доставить генетическую упаковку в вектор . [59] Как правило, эти устройства Pol - Gag гены этого вируса для капсида и системы доставки. Этот процесс называется ретровирусной генной терапией , позволяющей реконструировать клеточную ДНК с помощью вирусных векторов . [60] Этот подход появился в форме ретровирусного, аденовирусные и лентивирусные системы доставки генов . [61] [62] Эти векторы для генной терапии использовались у кошек для передачи генов в генетически модифицированный организм (ГМО), заставляя его проявлять признак.[63]

3D-печать [ править ]

Основная статья: 3D-печать

3D-печать - это процесс создания трехмерной структуры с помощью различных процессов аддитивного производства. Наноразмерная 3D-печать включает в себя многие из тех же процессов, но в гораздо меньшем масштабе. Чтобы напечатать структуру в масштабе 5-400 мкм, необходимо значительно повысить точность 3D-печатной машины. Двухэтапный процесс 3D-печати с использованием метода 3D-печати и лазерного травления был включен в качестве метода улучшения. [64]Чтобы быть более точным в наномасштабе, в процессе 3D-печати используется машина для лазерного травления, которая вытравливает детали, необходимые для сегментов нанороботов, на каждой пластине. Затем пластина переносится на 3D-принтер, который заполняет протравленные области желаемой наночастицей. Процесс 3D-печати повторяется до тех пор, пока наноробот не будет построен снизу вверх. Этот процесс 3D-печати имеет много преимуществ. Во-первых, это увеличивает общую точность процесса печати. [ необходима цитата ] Во-вторых, у него есть потенциал для создания функциональных сегментов наноробота. [64]В 3D-принтере используется жидкая смола, которая затвердевает точно в нужных местах сфокусированным лазерным лучом. Фокус лазерного луча проходит через смолу подвижными зеркалами и оставляет после себя затвердевшую полосу твердого полимера шириной всего несколько сотен нанометров. Это прекрасное разрешение позволяет создавать скульптуры со сложной структурой, размером с песчинку. Этот процесс происходит с использованием фотоактивных смол, которые отверждаются лазером в очень малых масштабах для создания структуры. Этот процесс быстр по стандартам наноразмерной 3D-печати. Сверхмалые детали могут быть изготовлены с помощью технологии трехмерного микропроизводства, используемой при многофотонной фотополимеризации. Этот подход использует сфокусированный лазер для отслеживания желаемого трехмерного объекта в блоке геля. Из-за нелинейного характера фотовозбуждениягель затвердевает только в тех местах, где был сфокусирован лазер, а оставшийся гель затем смывается. Легко изготавливаются элементы размером менее 100 нм, а также сложные конструкции с движущимися и сблокированными частями.[65]

Возможное использование [ править ]

Наномедицина [ править ]

Основная статья: Наномедицина

Потенциальные применения нанороботов в медицине включают раннюю диагностику и адресную доставку лекарств от рака , [66] [67] [68] биомедицинское оборудование, [69] хирургию , [70] [71] фармакокинетику , [10] мониторинг диабета , [ 72] [73] [74] и здравоохранения.

В таких планах ожидается , что будущая медицинская нанотехнология будет использовать нанороботов, вводимых пациенту для выполнения работы на клеточном уровне. Такие нанороботы, предназначенные для использования в медицине, не должны иметь репликации, поскольку репликация излишне увеличит сложность устройства, снизит надежность и помешает медицинской миссии.

Нанотехнологии предоставляют широкий спектр новых технологий для разработки индивидуальных средств оптимизации доставки фармацевтических препаратов . Сегодня вредные побочные эффекты таких методов лечения, как химиотерапия , обычно являются результатом методов доставки лекарств, которые не позволяют точно определить целевые клетки-мишени. [75] Однако исследователи из Гарварда и Массачусетского технологического института смогли прикрепить к наночастицам особые нити РНК диаметром почти 10 нм, заполнив их химиотерапевтическим препаратом. Эти нити РНК притягиваются к раковым клеткам . Когда наночастица встречает раковую клетку, она прилипает к ней и высвобождает лекарство в раковую клетку.[76] Этот метод направленной доставки лекарств имеет большой потенциал для лечения больных раком, избегая при этом негативных эффектов (обычно связанных с неправильной доставкой лекарств). [75] [77] Первая демонстрация работы наномоторов в живых организмах была проведена в 2014 году в Калифорнийском университете в Сан-Диего. [78] МРТ-управляемые нанокапсулы являются одним потенциальным предшественником нанороботов. [79]

Еще одно полезное применение нанороботов - помощь в восстановлении тканевых клеток наряду с лейкоцитами . [80] Привлечение воспалительных клеток или лейкоцитов (которые включают нейтрофильные гранулоциты , лимфоциты , моноциты и тучные клетки ) в пораженный участок - это первая реакция тканей на повреждение. [81] Из-за своего небольшого размера нанороботы могут прикрепляться к поверхности привлеченных лейкоцитов, протискиваться сквозь стенки кровеносных сосудов и достигать места повреждения, где они могут помочь в процессе восстановления тканей. Некоторые вещества могут быть использованы для ускорения выздоровления.

Наука, лежащая в основе этого механизма, довольно сложна. Прохождение клеток через эндотелий крови , процесс, известный как трансмиграция, представляет собой механизм, включающий взаимодействие рецепторов клеточной поверхности с молекулами адгезии, приложение активной силы и расширение стенок сосудов и физическую деформацию мигрирующих клеток. Присоединяясь к мигрирующим воспалительным клеткам, роботы могут фактически «плыть» по кровеносным сосудам, обходя необходимость в собственном сложном механизме трансмиграции. [80]

По состоянию на 2016 год в США Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) регулирует нанотехнологии на основе размера. [82]

Соутик Бетал, работая над докторской диссертацией в Техасском университете в Сан-Антонио, разработал нанокомпозитные частицы, которые управляются дистанционно с помощью электромагнитного поля . [83] Эта серия нанороботов, занесенных в Книгу рекордов Гиннеса , [83] может использоваться для взаимодействия с биологическими клетками . [84] Ученые предполагают, что эту технологию можно использовать для лечения рака . [85]

Культурные ссылки [ править ]

Наниты - персонажи телешоу Mystery Science Theater 3000 . Это самовоспроизводящиеся, биоинженерные организмы, которые работают на корабле и находятся в компьютерных системах SOL. Они впервые появились в 8 сезоне. Наниты используются в ряде эпизодов сериала Netflix «Путешественники». Их можно запрограммировать и вводить раненым для ремонта. Первое появление в 1 сезоне

Наниты также присутствуют в дополнении Rise of Iron 2016 для Destiny, в котором SIVA, самовоспроизводящаяся нанотехнология, используется в качестве оружия.

Наниты (чаще называемые наномашинами) часто упоминаются в серии Konami «Metal Gear», которые используются для улучшения и регулирования способностей и функций тела.

В сериалах франшизы « Звездный путь » наниты играют важную роль в сюжете. Начиная с Evolution в третьем сезоне The Next Generation , Borg Nanoprobes выполняет функцию поддержания кибернетических систем Borg, а также восстановления повреждений органических частей Borg. При необходимости они создают новые технологии внутри борга, а также защищают их от многих форм болезней.

Наниты играют роль в видеоигре Deus Ex, являясь основой технологии нано-аугментации, которая наделяет людей сверхчеловеческими способностями.

Наниты также упоминаются в серии книг «Дуга косы » Нила Шустермана и используются для лечения всех нефатальных травм, регулирования функций организма и значительного уменьшения боли.

См. Также [ править ]

  • Молекулярная машина
  • Наноэлектромеханические системы
  • Наномоторы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Vaughn JR (2006). «За горизонтом: потенциальное влияние новых тенденций в области информационных и коммуникационных технологий на политику и практику в отношении людей с ограниченными возможностями». Национальный совет по вопросам инвалидности, Вашингтон, округ Колумбия : 1–55.
  2. ^ Ghosh, A .; Фишер, П. (2009). «Управляемый движитель искусственных магнитных наноструктурированных гребных винтов». Нано-буквы . 9 (6): 2243–2245. Bibcode : 2009NanoL ... 9.2243G . DOI : 10.1021 / nl900186w . PMID 19413293 . 
  3. ^ Сьерра, DP; Weir, NA; Джонс, Дж. Ф. (2005). «Обзор исследований в области наноробототехники» (PDF) . Министерство энергетики США - Управление научной и технической информации Ок-Ридж, Теннесси . SAND2005-6808: 1–50. DOI : 10.2172 / 875622 .
  4. ^ Тараканов, АО; Гончарова, ЛБ; Тараканов Ю.А. (2009). «Углеродные нанотрубки в сторону медицинских биочипов». Междисциплинарные обзоры Wiley: наномедицина и нанобиотехнология . 2 (1): 1–10. DOI : 10.1002 / wnan.69 . PMID 20049826 . 
  5. ↑ Игнатьев, МБ (2010). «Необходимые и достаточные условия синтеза нанороботов». Доклады Математики . 82 (1): 671–675. DOI : 10.1134 / S1064562410040435 . S2CID 121955001 . 
  6. ^ Cerofolini, G .; Amato, P .; Asserini, M .; Маури, Г. (2010). "Система наблюдения для ранней диагностики эндогенных заболеваний роем наноботов". Письма о продвинутой науке . 3 (4): 345–352. DOI : 10,1166 / asl.2010.1138 .
  7. ^ Ярина, AL (2010). «Нановолокна, нанофлюиды, наночастицы и нанороботы для систем доставки лекарств и белков» . Центральноевропейский симпозиум по фармацевтическим технологиям Scientia Pharmaceutica . 78 (3): 542. DOI : 10,3797 / scipharm.cespt.8.L02 .
  8. Перейти ↑ Wang, J. (2009). «Могут ли созданные человеком наномашины конкурировать с природными биомоторами?». САУ Нано . 3 (1): 4–9. DOI : 10.1021 / nn800829k . PMID 19206241 . 
  9. ^ Амруте-Наяк, М .; Diensthuber, RP; Steffen, W .; Kathmann, D .; Hartmann, FK; Федоров, Р .; Urbanke, C .; Манштейн, диджей; Brenner, B .; Циавалиарис, Г. (2010). «Целенаправленная оптимизация белковой наномашины для работы в биогибридных устройствах». Angewandte Chemie . 122 (2): 322–326. DOI : 10.1002 / ange.200905200 . PMID 19921669 . 
  10. ^ a b Патель, GM; Патель, GC; Патель, РБ; Патель, Дж. К.; Патель, М. (2006). «Наноробот: универсальный инструмент в наномедицине». Журнал нацеливания на лекарства . 14 (2): 63–67. DOI : 10.1080 / 10611860600612862 . PMID 16608733 . S2CID 25551052 .  
  11. ^ Balasubramanian, S .; Каган, Д .; Джек Ху, CM; Campuzano, S .; Лобо-Кастаньон, штат Мэриленд; Lim, N .; Канг, Д.Ю.; Циммерман, М .; Zhang, L .; Ван, Дж. (2011). «Микромашинный захват и изоляция раковых клеток в сложных средах» . Angewandte Chemie International Edition . 50 (18): 4161–4164. DOI : 10.1002 / anie.201100115 . PMC 3119711 . PMID 21472835 .  
  12. ^ Ричард П. Фейнман (декабрь 1959). «Внизу много места» . Архивировано из оригинала на 2010-02-11 . Проверено 14 апреля 2016 .
  13. ^ Zyvex: «Саморепликация и нанотехнология» «искусственные самовоспроизводящиеся системы будут функционировать только в тщательно контролируемых искусственных средах ... Хотя самовоспроизводящиеся системы являются ключом к низкой стоимости, нет необходимости (и небольшого желания), чтобы такие системы функционировали. во внешнем мире. Вместо этого в искусственной и контролируемой среде они могут производить более простые и надежные системы, которые затем могут быть доставлены к месту их конечного назначения ... Полученное в результате медицинское устройство будет проще, меньше, эффективнее и точнее спроектировано для решения поставленной задачи, чем устройство, предназначенное для выполнения той же функции и самовоспроизводства ... Одно устройство, способное выполнять [и то, и другое], было бы труднее спроектировать и было бы менее эффективным ».
  14. ^ «Форсайт-руководство для ответственного развития нанотехнологий» «Автономные самовоспроизводящиеся сборщики не являются необходимыми для достижения значительных производственных возможностей». «Самый простой, наиболее эффективный и безопасный подход к производительным наносистемам - это создание специализированных наноразмерных инструментов и их сборка на заводах, достаточно больших, чтобы производить то, что необходимо ... фабрика, выполняющая аналогичную работу. Если вы вытащите одну из этих машин из системы, она не будет представлять опасности и будет такой же инертной, как лампочка, вытащенная из патрона ".
  15. ^ RA Фрейтас младший, Nanomedicine, Vol. I: Основные возможности, Landes Bioscience, Джорджтаун, Техас, 1999; http://www.nanomedicine.com/NMI.htm Архивировано 14 августа 2015 г. в Wayback Machine .
  16. ^ RA Фрейтас младший, Nanomedicine, Vol. IIA: Биосовместимость, Landes Bioscience, Джорджтаун, Техас, 2003; http://www.nanomedicine.com/NMIIA.htm .
  17. Перейти ↑ Cavalcanti, A. (2009). «Изобретение нанороботов и Linux: фактор открытых технологий - открытое письмо Генеральному секретарю ООН» (PDF) . CANNXS Project . 1 (1): 1–4.
  18. ^ Huilgol, N .; Хеде, С. (2006). « « Нано »: новый враг рака» . Журнал исследований рака и терапии . 2 (4): 186–95. DOI : 10.4103 / 0973-1482.29829 . PMID 17998702 . 
  19. ^ Das, S .; Гейтс, AJ; Abdu, HA; Роза, GS; Пикконатто, Калифорния; Элленбоген, JC (2007). «Конструкции для сверхминиатюрных специализированных наноэлектронных схем». IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers . 54 (11): 2528–2540. DOI : 10.1109 / TCSI.2007.907864 . S2CID 13575385 . 
  20. ^ Соломон, Н., Система нанороботов , патент ВОИС WO / 2008/063473, 2008.
  21. ^ Курцвейл Р., Системы и методы получения биологического материала , Патент ВОИС WO / 2007/001962, 2007.
  22. ^ Россо, Ф .; Barbarisi, M .; Барбариси, А. (2011). Технология для биотехнологии . Биотехнология в хирургии . С. 61–73. DOI : 10.1007 / 978-88-470-1658-3_4 . ISBN 978-88-470-1657-6.
  23. ^ Challacombe, B .; Althoefer, K .; Стоянович, Д. (2010). Новая робототехника . Новые технологии в урологии . 7 . С. 49–56. DOI : 10.1007 / 978-1-84882-178-1_7 . ISBN 978-1-84882-177-4.
  24. ^ Murday, JS; Сигель, RW; Stein, J .; Райт, Дж. Ф. (2009). «Трансляционная наномедицина: оценка состояния и возможности». Наномедицина: нанотехнологии, биология и медицина . 5 (3): 251–273. DOI : 10.1016 / j.nano.2009.06.001 . PMID 19540359 . 
  25. Перейти ↑ Hogg, T. (2007). «Координационные микроскопические роботы в вязких жидкостях». Автономные агенты и мультиагентные системы . 14 (3): 271–305. DOI : 10.1007 / s10458-006-9004-3 . S2CID 72083 . 
  26. ^ Испир, М., Октем, Л., Метод и устройство для использования энтропии в конструкции схемы оптимизации муравьиной колонии на основе синтеза высокого уровня , Патент США US8296711 B2, 2010.
  27. ^ Болл, HH, Lucas, MR, Goutzoulis, AP патент США 7783994 "Способ обеспечения безопасного и доверенным СБИСиспользованием 3Dинтеграции", 2010.
  28. ^ Пфистер, M. Патент США 20,110,048,433 «Способ формирования вспомогательного средства вмешательства с помощью самоорганизующихся нанороботов, состоящих из атомов и соответствующего системного блока», 2011 г.
  29. ^ Кушьери, A. (2005). «Лапароскопическая хирургия: текущее состояние, проблемы и перспективы». Хирург . 3 (3): 125–138. DOI : 10.1016 / S1479-666X (05) 80032-0 . PMID 16075996 . 
  30. ^ Roco, MC (2003). «Нанотехнологии: сближение с современной биологией и медициной» . Текущее мнение в области биотехнологии (Представленная рукопись). 14 (3): 337–346. DOI : 10.1016 / S0958-1669 (03) 00068-5 . PMID 12849790 . 
  31. ^ Scheufele, DA; Левенштейн, Б.В. (2005). «Общественность и нанотехнологии: как граждане понимают новые технологии». Журнал исследований наночастиц . 7 (6): 659–667. Bibcode : 2005JNR ..... 7..659S . DOI : 10.1007 / s11051-005-7526-2 . S2CID 136549696 . 
  32. ^ Смит, DM; Гольдштейн, Д.С. Хайдеман, Дж. (2007). «Обратные слияния и нанотехнологии». Нанотехнологическое право и бизнес . 4 (3).
  33. ^ Моррисон, С. (2008). «Беспилотный рейс: исследование ответственности нанороботов» (PDF) . Олбани Юридический журнал науки и технологий . 18 (229). Архивировано из оригинального (PDF) 05 декабря 2010 года.
  34. ^ Craig Тайлер, патентный Pirates Поиск техасского Treasure Архивированных 2017-07-02 в Wayback Machine , Texas Lawyer, 20 сентября 2004
  35. ^ Jaffe, AB; Лернер, Дж. (2004). Инновации и их недовольство: как наша сломанная патентная система ставит под угрозу инновации и прогресс и что с этим делать . ISBN 978-0-691-11725-6.
  36. ^ Гилберт, RJ; Ньюбери, DMG (июнь 1982 г.). «Превентивное патентование и сохранение монополии». Американский экономический обзор . 72 (3): 514–526. JSTOR 1831552 . 
  37. ^ Фишер, Б. (2008). «Биологические исследования в развитии онкологической хирургии: личная перспектива» . Исследования рака . 68 (24): 10007–10020. DOI : 10.1158 / 0008-5472.CAN-08-0186 . PMID 19074862 . 
  38. ^ Кавальканти, А .; Ширинзаде, Б .; Чжан, М .; Кретли, LC (2008). «Аппаратная архитектура нанороботов для медицинской защиты» . Датчики . 8 (5): 2932–2958. DOI : 10.3390 / s8052932 . PMC 3675524 . PMID 27879858 .  
  39. ^ Hill, C .; Amodeo, A .; Джозеф, СП; Пател, HR (2008). «Нано- и микроробототехника: как далеко до реальности?». Экспертный обзор противоопухолевой терапии . 8 (12): 1891–1897. DOI : 10.1586 / 14737140.8.12.1891 . PMID 19046109 . S2CID 29688647 .  
  40. ^ Кейл, TS; Лу, JQ; Гутманн, Р.Дж. (2008). «Трехмерная интеграция в микроэлектронике: мотивация, обработка и термомеханическое моделирование». Химико-инженерные коммуникации . 195 (8): 847–888. DOI : 10.1080 / 00986440801930302 . S2CID 95022083 . 
  41. ^ Couvreur, P .; Вотье, К. (2006). «Нанотехнологии: разумный дизайн для лечения сложных заболеваний». Фармацевтические исследования . 23 (7): 1417–1450. DOI : 10.1007 / s11095-006-0284-8 . PMID 16779701 . S2CID 1520698 .  
  42. ^ Старейшина, JB; Хох, диджей; Ой, Британская Колумбия; Heller, AC; Лю, CY; Апуццо, MLJ (2008). «Будущее церебральной хирургии». Нейрохирургия . 62 (6 Suppl 3): 1555–79, обсуждение 1579–82. DOI : 10.1227 / 01.neu.0000333820.33143.0d . PMID 18695575 . 
  43. ^ Вонг, ПК; Вонг, KK; Фут, Х. (2003). «Органическая память данных с использованием ДНК-подхода». Коммуникации ACM . 46 : 95–98. CiteSeerX 10.1.1.302.6363 . DOI : 10.1145 / 602421.602426 . S2CID 15443572 .  
  44. ^ Seeman. NC (2005). «От генов к машинам: наномеханические устройства ДНК» . Направления биохимических наук . 30 (3): 119–125. DOI : 10.1016 / j.tibs.2005.01.007 . PMC 3471994 . PMID 15752983 .  
  45. ^ Montemagno, C .; Бачанд, Г. (1999). «Создание наномеханических устройств на биомолекулярных двигателях». Нанотехнологии . 10 (3): 225–231. Bibcode : 1999Nanot..10..225M . DOI : 10.1088 / 0957-4484 / 10/3/301 .
  46. ^ Инь, П .; Чой, HMT; Calvert, CR; Пирс, Н. А. (2008). «Программирование биомолекулярных путей самосборки». Природа . 451 (7176): 318–322. Bibcode : 2008Natur.451..318Y . DOI : 10,1038 / природа06451 . PMID 18202654 . S2CID 4354536 .  
  47. ^ Дуглас, Шон М .; Бачелет, Идо; Церковь, Джордж М. (17 февраля 2012 г.). «Наноробот с логическим управлением для целенаправленной транспортировки молекулярных полезных нагрузок». Наука . 335 (6070): 831–834. Bibcode : 2012Sci ... 335..831D . DOI : 10.1126 / science.1214081 . PMID 22344439 . S2CID 9866509 .  
  48. ^ Jin, S .; Е. К. (2007). «Доставка лекарств, опосредованная наночастицами, и генная терапия». Прогресс биотехнологии . 23 (1): 32–41. DOI : 10.1021 / bp060348j . PMID 17269667 . S2CID 9647481 .  
  49. ^ Гесс, Генри; Bachand, Джордж Д .; Фогель, Альт (2004). «Питание наноустройств с биомолекулярными двигателями». Химия: Европейский журнал . 10 (9): 2110–2116. DOI : 10.1002 / chem.200305712 . PMID 15112199 . 
  50. ^ Кэрролл, GT; Лондон, Великобритания; Ландалус, TFN; Rudolf, P .; Феринга, БЛ (2011). "Адгезия фотонно-управляемых молекулярных двигателей к поверхностям через 1,3-диполярные циклоприсоединения: влияние межфазных взаимодействий на движение молекул" (PDF) . САУ Нано . 5 (1): 622–630. DOI : 10.1021 / nn102876j . PMID 21207983 .  
  51. ^ "Сотрудничество нанофабрики" . molcularassembler.com .
  52. ^ "Технические проблемы нанофабрики" . molcularassembler.com .
  53. ^ Шафаг, Реза; Вастессон, Александр; Го, Вэйцзинь; ван дер Вейнгарт, Воутер; Харальдссон, Томми (2018). «Электронно-лучевое наноструктурирование и биофункциональная обработка тиол-энэрезиста с прямым щелчком» . САУ Нано . 12 (10): 9940–9946. DOI : 10.1021 / acsnano.8b03709 . PMID 30212184 . 
  54. ^ Многофункциональные биогибридные микророботы из магнетита для терапии под визуализацией
  55. ^ Мартель, S .; Mohammadi, M .; Felfoul, O .; Чжао Лу; Pouponneau, P. (2009). «Жгутиковые магнитотактические бактерии как контролируемые двигательные установки с отслеживанием МРТ и системы управления для медицинских нанороботов, работающих в микроциркуляторном русле человека» . Международный журнал исследований робототехники . 28 (4): 571–582. DOI : 10.1177 / 0278364908100924 . PMC 2772069 . PMID 19890435 .  
  56. ^ Парк, S .; Парк, С .; Чо, С .; Kim, D .; Lee, Y .; Ko, S .; Hong, Y .; Choy, H .; Мин, Дж .; Park, J .; Парк, С. (2013). «Новая парадигма методологии тераностики опухолей с использованием микророботов на основе бактерий» . Научные отчеты . 3 : 3394. Bibcode : 2013NatSR ... 3E3394P . DOI : 10.1038 / srep03394 . PMC 3844944 . PMID 24292152 .  
  57. ^ Сакар, Махмуд (2010). «МикробиоРоботы для одной клетки» (PDF) . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  58. ^ Берри, V .; Сараф, РФ (2005). «Самосборка наночастиц на живых бактериях: путь к созданию электронных устройств» . Angewandte Chemie International Edition . 44 (41): 6668–6673. DOI : 10.1002 / anie.200501711 . PMID 16215974 . 
  59. ^ Банк данных белка RCSB. «RCSB PDB-101» . rcsb.org .
  60. ^ Перкель, Джеффри М. Доставка генов, опосредованная вирусами . sciencemag.org
  61. ^ Cepko, C .; Груша, В. (2001). Обзор системы ретровирусной трансдукции . Текущие протоколы в молекулярной биологии . Глава 9. С. Unit9.9. DOI : 10.1002 / 0471142727.mb0909s36 . ISBN 978-0471142720. PMID  18265289 . S2CID  30240008 .
  62. ^ Чепко, Констанция; Груша, Уоррен (2001). «Обзор системы ретровирусной трансдукции». Текущие протоколы в молекулярной биологии . 36 : 9.9.1–9.9.16. DOI : 10.1002 / 0471142727.mb0909s36 . ISSN 1934-3639 . PMID 18265289 . S2CID 30240008 .   
  63. ↑ Jha, Alok (11 сентября 2011 г.). «Светящийся кот: флуоресцентные зеленые кошки могут помочь в изучении ВИЧ» . Хранитель .
  64. ^ Б Nano робот по 3D печати (Seoul National University, Korea) .wmv , 2012-01-29 , извлекаться 2015-12-04
  65. ^ «Нанотехнологии и 3D-печать» . www.nanowerk.com . Проверено 4 декабря 2015 .
  66. ^ Нанотехнологии в раке . nano.cancer.gov
  67. ^ Zyga, Лиза (5 декабря 2007) «Виртуальные 3D нанороботы могут привести к реальной технологии противораковых» . Physorg.com .
  68. ^ Лаван, DA; McGuire, T .; Лангер, Р. (2003). «Маломасштабные системы для доставки лекарств in vivo». Природа Биотехнологии . 21 (10): 1184–91. DOI : 10.1038 / nbt876 . PMID 14520404 . S2CID 1490060 .  
  69. ^ «(Новые технологии) Программное обеспечение позволяет заглянуть в тело - и в будущее (архив MPMN, 8 марта)» . nanorobotdesign.com .
  70. ^ Лири, SP; Лю, CY; Апуццо, MLJ (2006). «К появлению нанонейрохирургии: часть III ??? Наномедицина: целевая нанотерапия, нанохирургия и прогресс в реализации нанонейрохирургии». Нейрохирургия . 58 (6): 1009–1026. DOI : 10,1227 / 01.NEU.0000217016.79256.16 . PMID 16723880 . S2CID 33235348 .  
  71. ^ Крошечный робот, пригодный для хирургии [ постоянная мертвая ссылка ]
  72. ^ Шанти, Вадали; Шравани Мусунури (13 ноября 2007 г.). «Перспективы медицинских роботов». AZojomo . DOI : 10,2240 / azojono0119 .
  73. ^ Melki, Benjamin (31 января 2007) нанороботы диабета . nanovip.com
  74. ^ Доннелли, Р. (2007). «Инженерия здоровья и управление здоровьем: видеоинтервью с Гарольдом Х. Су». Отдел новостей SPIE . DOI : 10.1117 / 2.3200708.0002 .
  75. ^ a b Бховмик, Дебджит (2009). «Роль нанотехнологий в новой системе доставки лекарств» (PDF) . Журнал фармацевтической науки и технологий . 1 (1): 20–35. Архивировано из оригинального (PDF) 24 сентября 2015 года . Проверено 8 марта 2015 .
  76. ^ Bullis, Кевин (29 апреля 2008). «Доставка нано-РНК». Обзор технологий Массачусетского технологического института .
  77. ^ Гао, Вт .; Ван, Дж. (2014). «Синтетические микро / наномоторы в доставке лекарств». Наноразмер . 6 (18): 10486–94. Bibcode : 2014Nanos ... 610486G . DOI : 10.1039 / C4NR03124E . PMID 25096021 . 
  78. ^ Гао, Вт .; Dong, R .; Thamphiwatana, S .; Li, J .; Gao, W .; Zhang, L .; Ван, Дж. (2015). «Искусственные микромоторы в желудке мыши: шаг к использованию синтетических моторов in vivo » . САУ Нано . 9 (1): 117–23. DOI : 10.1021 / nn507097k . PMC 4310033 . PMID 25549040 .  
  79. ^ Vartholomeos, P .; Fruchard, M .; Ferreira, A .; Мавроидис, К. (2011). "Нанороботические системы под контролем МРТ для терапевтических и диагностических приложений" (PDF) . Annu Rev Biomed Eng . 13 : 157–84. DOI : 10,1146 / annurev-Bioeng-071910-124724 . PMID 21529162 .  
  80. ^ a b Casal, Arancha et al. (2004) «Нанороботы как клеточные помощники при воспалительных реакциях» . nanorobotdesign.com
  81. ^ С. Джейнуэй (ред.) (2001) иммунобиологии, иммунная система в норме и патологии . Garland Pub; 5-е изд. ISBN 0-8153-3642-X . 
  82. ^ FDA (2011) Рассмотрение вопроса о том, включает ли регулируемый FDA продукт применение нанотехнологий, Руководство для промышленности, Проект руководства .
  83. ^ a b «Самый маленький медицинский робот, занесенный в Книгу рекордов Гиннеса: нанороботы для доставки лекарств для лечения рака» . ScienceDaily . Проверено 29 августа 2018 .
  84. ^ «Вы даже не можете увидеть самого маленького медицинского робота в мире, но клетки вашего тела знают, что он там» . Быстрая компания . 2018-08-28 . Проверено 29 августа 2018 .
  85. ^ «Самый маленький медицинский робот для лечения рака - Times of India» . Таймс оф Индия . Проверено 29 августа 2018 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Хакен, Германн ; Пол, Леви (2012). Синергетические агенты. От систем мульти-роботов к молекулярной робототехнике . Вайнхайм: Wiley-VCH . ISBN 978-3-527-41166-5.

Внешние ссылки [ править ]

  • Обзор наноробототехники - Министерство энергетики США