Zürich - Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich haben einen Mikroroboter gebaut, der die Bewegungs- und Fresstechnik der Seesternlarve imitiert. Das Gerät ist nur einen Viertel Millimeter gross und könnte in absehbarer Zeit in der Medizin zur Anwendung kommen.

Ein Forscherteam am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) hat einen von Seesternlarven inspirierten Mikroroboter entwickelt. Wie das kleine Wassertier kann der Roboter sich mit Hilfe kleinster Härchen in Flüssigkeit fortbewegen und diese mitsamt enthaltener Partikel ansaugen.

Microrobots mimic starfish larvae
Image: ETH

„In Zukunft könnten solche Mikroschwimmer Medikamente zielgenau zu kranken Zellen bringen“, heisst es in einer Medienmitteilung. Denn der Roboter kann Partikel auch sammeln und gezielt in eine bestimmte Richtung lenken. Dabei schlagen seine Härchen, angetrieben von Ultraschallwellen, 1000-mal schneller als die der Larve.

Der Vorteil von Ultraschall sei, dass er bereits jetzt breit in der Bildgebung angewendet werde, tief ins Körperinnere eindringen könne und dabei keine gesundheitlichen Risiken berge. Zudem seien Ultraschallgeräte kostengünstig, heisst es weiter.

Forschungsleiter und Professor am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Daniel Ahmed, sieht ein erstes mögliches Anwendungsgebiet in der Behandlung von Magentumoren. „Die Aufnahme von herkömmlichen Medikamenten mittels Diffusion ist ineffizient. Mikroroboter, die den Wirkstoff zur betroffenen Stelle im Magen transportieren, dort Wirbel erzeugen, könnten den Transport des Medikamentes in Tumorzellen effizienter machen“, heisst es in der Medienmitteilung. Auch ein Einsatz in der Industrie und Forschung wäre denkbar.

Noch sind die Ultraschall-Bilder, um den Roboter an die richtige Stelle zu lenken, zu ungenau. Daher wollen die Forschenden in einem nächsten Schritt Kontrastmittel in den Roboter einbauen, die beispielsweise Blutgefässe sichtbar machen können. ko

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