近日，j9国际集团机电工程与自动化学院张泉教授团队结合国内表合作者，在Science子刊《Science Robotics》（机械人领域排名第一）以共同通讯作者颁发题为“Human-scale Navigation of Magnetic Microrobots in Hepatic Arteries”的钻研工作。

利用表部驱动源在血液中导航微纳带药机械人从而提高药物传递效能，在肿瘤靶向医治中拥有巨大潜力。然而，目前的表部驱动源难以在人体尺度（大于70厘米直径领域内）维持足够的场强度以实现微纳机械人的导航操作。带药机械人通常选取两种步骤来提高导航成功率：（1）使用更大的机械人和（2）减幼机械人与驱动器之间的距离。更大的机械人拥有提供更大物理场力的优势，但其尺寸受限于复杂的血管结构和人体兼容性的要求
；减幼机械人与驱动源之间的距离能够实现微纳机械人在血液中的急剧无约束导航，但随着操控距离的增大，表部驱动源场强（例如磁。┗嵫杆偎ゼ酰ㄎ薹ɡ糜谏畈愣觯，因而现有的微纳米机械人操控步骤通常局限于大型动物（如猪）的手脚/头部等浅层器官，或幼型动物（如幼鼠和兔子）。

论文在Science Robotics首页进行大篇幅报路

在此布景下，钻研组提出了用于预测血管内微型机械人相对于患者的最佳沉力地位导航算法，并结合临床磁共振成像（MRI）的磁场梯度，有效提高了磁性微型机械人在大型活体（猪）的肝脏靶向效能。研发了专用微型机械人注射器、高精度MRI兼容压电血流节造系统，基于临床MRI成功地将磁性微型机械人注入到12头活猪（每头猪约莫注射2000个，每个磁性微型机械人200微米）的肝动脉，并实现指标肝叶地导航，在通过多分支的肝动脉血管后，与对照组（n=4）相比，达到四个分歧指标肝叶的磁性微型机械人数量在导航组中(n=8)增长了1.7至2.6倍。对19例肝细胞癌（HCC）患者进行仿真批注，所提出的技术能够满足HCC患者肝动脉栓塞的需要。钻研组提出的技术为基于表部驱动源的微纳米机械人在人类尺度上的导航提供了可选择的方向。

论文钻研思路及尝试验证

j9国际集团机自学院为论文的共同通讯单元，张泉教授为共同通讯作者
；蒙特利尔大学Ning Li博士为论文第一作者，重要合作团队还蕴含蒙特利尔大学Sylvain院士团队及蒙特利尔大学中心医院Gilles医生团队等。论文受到了国度天然科学基金，上海市青年科技启明星打算，上海市科委高端表专打算等经费支持。