磁控液滴机器人：泌尿系统精准给药与结石取回的“软体”新策略 | MDPI Micromachines

本文针对泌尿系统内镜治疗中存在的器械操作受限、黏膜损伤风险高以及药物停留时间短等临床痛点，提出了一种基于可编程电磁场控制的多功能铁磁流体液滴机器人平台。研究目的旨在验证该软体机器人在极端狭窄通道导航、快速局部给药以及结石回收等场景下的性能。实验结果显示，液滴机器人最高平移速度可达260 mm/s，能够穿越从7 mm骤缩至1 mm的极窄通道，并在3D打印的仿生泌尿系统模型中成功从膀胱区域逆流而上抵达肾盂。此外，液滴可在0.25秒内完成靶向药物释放，并能快速包裹和运输人工肾结石，速度达13.45 mm/s。结论表明，该平台不仅展示了优异的运动学和变形能力，还提出了一种“部署-治疗-回收”的闭环范式，有望为泌尿道无创干预治疗提供新策略。