ATOMS芯片有望实现对身体病发位置实时监测

ATOMS芯片有望实现对身体病发位置实时监测 加州理工学院展示了一种ATOMS微型芯片该芯片利用了核磁共振成像原理该芯片可以精准定位发病处并实时监测

近日,加州理工学院化学和化工学系助理教授Mikhail G. Shapiro展示了名为ATOMS的微型芯片,从而有望实现对身体病发位置的精确定位和实时监测。
 
Mikhail G. Shapiro专注于研究利用磁场和声波等非侵入式方式来控制细胞功能的方法,以期实现治疗疾病的目的,并因此而获得了DARPA等机构的资助。由于近年来可以设定药物打开时间的“智能药丸“进展火热,然而这种药丸却无法精准定位发病位置,更不能对体内状况进行实时监测。为了解决这一问题,研究团队自2015年起就从事相关研究。
经过两年的研发与改进,研究人员终于研制出了ATOMS芯片。该芯片表面积仅为1.4平方毫米,包含了磁场传感器、集成天线、无线供电装置,以及基于磁场强度来调整射频信号的无线传输电路,从而能够模拟具有磁共振性质的原子,而它在工作时所用到的正是核磁共振成像(MRI)原理。
 
具体来说,这种芯片在进入体内后,研究人员可以使其以特定频率产生射频电波,在与外部磁场脉冲频率相同时,ATOMS就会共振,从而标识出它在体内的位置;如果芯片产生的磁场能使其周围细胞内的氢原子产生共振,就能够通过无线传输的方式来监测其附近组织的状况。据悉,研究人员已成功利用小鼠进行了试验。
接下来,Mikhail G. Shapiro的团队将会对芯片做进一步的完善,并以此为基础制造一种微型机器人,未来或许会将其用于监测肠胃、血液乃至大脑的健康状况,或者发挥“智能药丸“的作用对目标位置进行精确治疗。

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