IT|科学家开发可变形的微型机器人 可以刷牙和使用牙线( 二 )



IT|科学家开发可变形的微型机器人 可以刷牙和使用牙线
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研究人员在一小块类似牙齿的材料上优化了微型机器人的运动 。接下来,他们使用基于牙科诊所人类牙齿扫描的3D打印牙齿模型,测试了微型机器人适应牙齿表面、齿间表面和牙龈线的复杂地形的性能 。最后,他们在真实的人类牙齿上试验了微型机器人,这些牙齿的安装方式是为了模仿牙齿在口腔中的位置 。
研究人员发现,在这些不同的表面上,微型机器人系统可以有效地消除生物膜,清除它们中所有可检测到的病原体 。氧化铁纳米颗粒已被美国食品和药物管理局(FDA)批准用于其他用途,对动物模型上的刷毛形成的测试表明,它们没有伤害牙龈组织 。
事实上,该系统是完全可编程的;该团队的机器人专家和工程师利用磁场的变化来精确调整微型机器人的运动,并控制刷毛的硬度和长度 。研究人员发现,刷毛的尖端可以变得足够坚硬,以清除生物膜,但又足够柔软,以避免对牙龈造成损害 。
研究人员说,该系统的可定制性可以使它在临床使用时足够温和,同时也是个性化的,能够适应病人口腔的独特特征 。
为了将这一创新推向临床,宾夕法尼亚大学的团队正在继续优化机器人的运动,并考虑通过口腔贴合设备提供微型机器人的不同方法 。他们渴望看到他们的设备在临床上帮助人们 。
“我们有这种技术,与刷牙和使用牙线一样或更有效,但不需要手动操作,”Koo说 。“我们希望看到这能帮助老年群体和残疾人 。我们相信它将颠覆目前的模式,并在很大程度上推动口腔健康护理 。”