CN205501323U - 一种纳米机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种纳米机器人，包括：荷载部件，用于装载标记试剂；动力部件，用于根据环境条件产生动力，所述动力的方向为远离所述荷载部件的方向；连接部件，分别连接所述荷载部件和所述动力部件，以使所述动力部件密封所述荷载部件，在所述动力大于预设值时断开。通过本实用新型实施例的技术方案，由于动力部件可以根据环境条件产生动力，用户可以根据需要设置环境条件，以便在需要时使得动力部件产生的动力大于预设值，从而使得连接部件断裂，进而动力部件与荷载部件脱离，荷载部件中的标记试剂流出，以对患病细胞进行标记。使得医生可以准确确定患者体内患病细胞的分布，以便确定病况和治疗疾病。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗技术领域，具体而言，涉及一种纳米机器人。
背景技术
现有的抗癌药物多通过口服、输液等方式进入人体，在抑制、杀伤癌细胞的同时，对人体内正常细胞也会产生同样的影响，严重影响患者的健康。例如博来霉素、丝裂霉素等药物是目前普遍使用的抗癌药物，但其副作用明显，容易引起诸如贫血、呕吐等多种症状，因此，直接使用不利于患者身体健康，也不利于癌症的诊治。
为了有效地治疗癌症，现有技术中采用甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、神经原特异性烯醇化酶(NSE)等肿瘤特异性标志物对癌细胞进行标记，但是上述标志物都缺乏通用性，只能反映少数几种或一种恶性肿瘤，对其他的恶性肿瘤无诊断价值，而且标记过程不可控，难以根据用户需要进行针对性的标记。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，如何通过有效地标记患病细胞，以便确定病况和治疗疾病。
为此目的，本实用新型提出了一种纳米机器人，包括：
荷载部件，用于装载标记试剂；
动力部件，用于根据环境条件产生动力，所述动力的方向为远离所述荷载部件的方向；
连接部件，分别连接所述荷载部件和所述动力部件，以使所述动力部件密封所述荷载部件，在所述动力大于预设值时断开。
优选地，所述连接部件一端连接于所述荷载部件的内壁，另一端连接于所述动力部件靠近所述荷载部件的一侧。
优选地，上述纳米机器人还包括：
尖端结构，设置在所述动力部件远离所述荷载部件的一侧。
优选地，上述纳米机器人还包括：
磁性部件，根据感应到的磁力带动所述纳米机器人运动。
优选地，所述磁性部件设置在动力部件上，
其中，所述磁性部件在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与所述动力的方向相同。
优选地，所述磁性部件设置在所述荷载部件远离所述动力部件的一侧，
其中，所述磁性部件在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与所述动力的方向相反。
优选地，所述荷载部件平行于所述动力的方向的长度，大于垂直于所述动力的方向的长度。
优选地，所述动力部件为三磷酸腺苷分子马达。
优选地，所述连接部件为无机纳米材料。
优选地，所述标记试剂用于标记肿瘤特异性生长因子。
优选地，所述纳米机器人的体积为4-16立方微米。
通过上述实施例的技术方案，由于动力部件可以根据环境条件产生动力，用户可以根据需要设置环境条件，以便在需要时使得动力部件产生的动力大于预设值，从而使得连接部件断裂，进而动力部件与荷载部件脱离，荷载部件中的标记试剂流出，以对患病细胞进行标记。使得医生可以准确确定患者体内患病细胞的分布，以便确定病况和治疗疾病。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：
图1示出了根据本实用新型一个实施例的纳米机器人的示意框图；
图2示出了根据本实用新型一个实施例的纳米机器人的结构示意图；
图3和图4示出了根据本实用新型一个实施例的纳米机器人释放标记试剂的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1和图2所示，根据本实用新型一个实施例的纳米机器人10，包括：
荷载部件11，用于装载标记试剂20；
动力部件12，用于根据环境条件产生动力，动力的方向为远离荷载部件11的方向；
连接部件13，分别连接荷载部件11和动力部件，以使动力部件密封荷载部件11，在动力大于预设值时断开。
根据本实施例，由于动力部件12可以根据环境条件产生动力，因此用户可以根据需要(例如估计纳米机器人到达患处或者遍布患者全身时)设置环境条件，以使得动力部件12产生的动力大于预设值，从而使得连接部件13断裂，如图3所示，进而动力部件12与荷载部件11脱离，如图4所示，荷载部件11中的标记试剂20流出。从而实现根据需要对患病细胞进行标记，使得医生可以准确确定患者体内患病细胞的分布，进而准确地确定患者体内患病细胞的分布，以便确定病况和治疗疾病。
优选地，如图2所示，连接部件13一端连接于荷载部件11的内壁，另一端连接于动力部件靠近荷载部件11的一侧。
根据本实施例，连接部件13位于负荷部件11的内部，有利于减小纳米机器人10的体积，便于进行注射。
优选地，如图2所示，上述纳米机器人10还包括：
尖端结构14，设置在动力部件12远离荷载部件11的一侧。
根据本实施例，可以先从患者体内抽取一定量的血液，然后将纳米机器人注入血液的红细胞(例如通过细胞显微注射方式)中，再将红细胞注入患者体内(例如静脉注射)。
在动力部件产生动力时，可以带动纳米机器人朝着动力方向运动。通过尖端结构，便于纳米机器人刺破红细胞壁，以对红细胞外的患病细胞进行标记。
优选地，如图2所示，上述纳米机器人10还包括：
磁性部件15，根据感应到的磁力带动纳米机器人10运动。
根据本实施例，可以通过设置外界磁场引导纳米机器人运动(当纳米机器人位于红细胞中时，纳米机器人的运动可以带动红细胞一起运动，只要保证动力部件产生的动力较小，即可使得尖端结构不会刺破红细胞壁)，以便将纳米机器人引导至需要标记的部位再释放标记试剂，为用户提供更大的操作空间。
优选地，如图2所示，磁性部件15设置在动力部件12上，
其中，磁性部件15在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与动力的方向相同。
根据本实施例，当磁性部件处于预定磁场中时，受到的磁力与动力部件产生动力方向相同，从而可以拉动动力部件朝远离荷载部件的方向运动，进而可以为动力部件与荷载部件的分离提供一定助力，以便尽快释放标记试剂。
优选地，磁性部件15还可以设置在荷载部件11远离动力部件12的一侧，
其中，磁性部件15在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与动力的方向相反。
根据本实施例，当磁性部件处于预定磁场中时，受到的磁力与动力部件产生动力方向相反，从而可以拉动荷载部件朝远离动力部件的方向移动，进而可以为动力部件与荷载部件的分离提供一定助力，以便尽快释放标记试剂。
优选地，如图2所示，荷载部件11平行于动力的方向的长度，大于垂直于动力的方向的长度。
根据本实施例，可以使得纳米机器人正沿着动力方向运动时受到的阻力较小。例如荷载部件可以是圆柱状或棱柱状。
优选地，动力部件12为三磷酸腺苷分子马达。
三磷酸腺苷分子马达即ATP分子马达，该分子马达可以是以F1ATP酶为核心，F0复合物为发动机部件，并由ATP提供能量的一种马达，其特点在于利用ATP水解/合成是可逆的，因此效率较高。并且可以根据环境磁场的影响启动/关闭以及变化动力，方便控制。当环境磁场增长到一定值时，ATP分子马达启动，带动纳米机器人沿着动力方向运动，当环境磁场进一步增大时，ATP分子马达产生的动力增大，使得ATP分子马达与连接部件脱离。
优选地，连接部件13为无机纳米材料。无机纳米材料一般对人体无害，可以随着人体排泄排出体外。当然，荷载部件也可以根据需要设置为有机纳米材料。
优选地，标记试剂用于标记肿瘤特异性生长因子。
肿瘤特异性生长因子(Tumor Specific GrowthFanctor，TSGF)是恶性肿瘤及其周边毛细血管大量扩增的结果，并随着肿瘤的形成和增长逐渐释放到外周血液，一般TSGF浓度较高的区域，肿瘤症状较为严重。因此可以通过标记TSGF确定癌症患处，以及各患处的严重程度。
优选地，纳米机器人10的体积为4-16立方微米。
由于人类红细胞的体积一般在40至160立方微米之间，将纳米机器人的体积设置为红细胞体积的1/10，便于通过细胞显微注射方式注射到红细胞中。
以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，考虑到相关技术中，对患病细胞的标记过程不可控，难以根据用户需要进行针对性的标记。根据本实用新型实施例的技术方案，由于动力部件可以根据环境条件产生动力，用户可以根据需要设置环境条件，以便在需要时使得动力部件产生的动力大于预设值，从而使得连接部件断裂，进而动力部件与荷载部件脱离，荷载部件中的标记试剂流出，以对患病细胞进行标记。使得医生可以准确确定患者体内患病细胞的分布，以便确定病况和治疗疾病。
在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种纳米机器人，其特征在于，包括：
荷载部件，用于装载标记试剂；
动力部件，用于根据环境条件产生动力，所述动力的方向为远离所述荷载部件的方向；
连接部件，分别连接所述荷载部件和所述动力部件，以使所述动力部件密封所述荷载部件，在所述动力大于预设值时断开。
2.根据权利要求1所述的纳米机器人，其特征在于，所述连接部件一端连接于所述荷载部件的内壁，另一端连接于所述动力部件靠近所述荷载部件的一侧。
3.根据权利要求2所述的纳米机器人，其特征在于，还包括：
尖端结构，设置在所述动力部件远离所述荷载部件的一侧。
4.根据权利要求3所述的纳米机器人，其特征在于，还包括：
磁性部件，根据感应到的磁力带动所述纳米机器人运动。
5.根据权利要求4所述的纳米机器人，其特征在于，所述磁性部件设置在动力部件上，
其中，所述磁性部件在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与所述动力的方向相同。
6.根据权利要求4所述的纳米机器人，其特征在于，所述磁性部件设置在所述荷载部件远离所述动力部件的一侧，
其中，所述磁性部件在处于预定磁场中时，受到磁力的方向与所述动力的方向相反。
7.根据权利要求2所述的纳米机器人，其特征在于，所述荷载部件平行于所述动力的方向的长度，大于垂直于所述动力的方向的长度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的纳米机器人，其特征在于，所述动力部件为三磷酸腺苷分子马达。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的纳米机器人，其特征在于，所述连接部件为无机纳米材料。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的纳米机器人，其特征在于，所述标记试剂用于标记肿瘤特异性生长因子。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的纳米机器人，其特征在于，所述纳米机器人的体积为4-16立方微米。
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| CN201620280600.2U CN205501323U (zh) | 2016-04-06 | 2016-04-06 | 一种纳米机器人 |
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| CN201620280600.2U Active CN205501323U (zh) | 2016-04-06 | 2016-04-06 | 一种纳米机器人 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105695327A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-06-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种纳米机器人 |
| CN108785846A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-11-13 | 电子科技大学 | 一种移动分子通信中基于浓度梯度的目标导向方法 |
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2016
- 2016-04-06 CN CN201620280600.2U patent/CN205501323U/zh active Active
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| WO2017173811A1 (zh) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 纳米机器人 |
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