НАНОРОБОТОТЕХНИКА: ПЕРСПЕКТИВЫ И ВЫЗОВЫ В МЕДИЦИНЕ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

УДК 621.3 Рахманов П.А., Гурбансахедов Н.Б., Аннаев Ш.Э.

Рахманов П.А.

Туркменский государственный архитектурно-строительный институт

(г. Ашхабад, Туркменистан)

Гурбансахедов Н.Б.

Туркменский государственный архитектурно-строительный институт

(г. Ашхабад, Туркменистан)

Аннаев Ш.Э.

Туркменский государственный архитектурно-строительный институт

(г. Ашхабад, Туркменистан)

НАНОРОБОТОТЕХНИКА: ПЕРСПЕКТИВЫ И ВЫЗОВЫ В МЕДИЦИНЕ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аннотация: наноробототехника, сочетающая в себе нанотехнологии и робототехнику, открывает новые возможности в медицине и промышленности. Этот обзор обсуждает применение нанороботов в здравоохранении, включая адресную доставку лекарств, микрохирургию, диагностику и регенерацию тканей. Также рассматривается их роль в промышленности, где нанороботы могут оптимизировать производственные процессы и улучшить состояние окружающей среды. Освещаются технические проблемы, такие как миниатюризация, электропитание и управление, а также перспективы развития данной области.

Ключевые слова: наноробототехника, нанотехнологии, робототехника, медицина, промышленность, адресная доставка лекарств, микрохирургия, диагностика, регенерация тканей, технические проблемы.

В быстро развивающейся среде технологических инноваций наноробототехника является новаторской областью, которая произведет революцию во многих отраслях. Эти крошечные машины, работающие на

1644

наноуровне, потенциально способны внести революционные изменения в медицину, производство и улучшение окружающей среды. В этой статье мы исследуем мир наноробототехники и изучим ее применение, проблемы и многообещающее будущее, которое она несет.

Понимание наноробототехники

Наноробототехника — это сочетание нанотехнологий и робототехники для создания роботов, которые работают на наноуровне, обычно от 1 до нескольких сотен нанометров. Чтобы понять значение этого масштаба, учтите, что эти нанороботы примерно в 1000 раз меньше ширины человеческого волоса.

Приложения в сфере здравоохранения

Адресная доставка лекарств. Нанороботы способны перемещаться по сложным путям в организме человека и доставлять лекарства с высокой точностью к конкретным клеткам или тканям. Такая точность сводит к минимуму побочные эффекты и максимизирует результаты лечения.

Микрохирургия: представьте себе нанороботов, выполняющих микрохирургию на клеточном уровне. Такой уровень точности может по-новому взглянуть на лечение таких заболеваний, как рак и нейродегенеративные заболевания, предоставляя минимально инвазивные, но высокоэффективные решения.

Диагностика: нанороботы, оснащенные современными датчиками, могут обнаруживать и сообщать о конкретных биомаркерах, что позволяет на ранней стадии выявлять заболевания и разрабатывать персонализированные планы лечения.

Регенерация тканей. В будущем нанороботы могут сыграть решающую роль в регенерации поврежденных тканей и органов, устраняя необходимость в трансплантации органов.

Проблемы наноробототехники

Путь к реализации всего потенциала наноробототехники включает в себя следующие задачи:

1645

Миниатюризация. Изготовление сложных компонентов на наноуровне создает огромные инженерные препятствия. Обеспечение надежности и долговечности этих небольших машин является постоянной задачей.

Электропитание. Нанороботам требуется стабильный и устойчивый источник питания, особенно при работе внутри человеческого тела. Эффективное решение этих проблем требует инновационных решений.

Управление и навигация. Точное управление наноботами в сложных средах, таких как человеческое тело, остается серьезной проблемой. Исследователи изучают различные методы, включая магнитные поля и химические сигналы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Ли, Ц. Микро/нанороботы для биомедицины: доставка, хирургия, детекция и детоксикация / Ц. Ли, Б. Эстебан-Фернандес де Авила, У. Гао // Научные роботы. - 2017. - Т. 2, № 4. - С. 1-12;

2. Гуо, С. Последние достижения в наноробототехнике: выход за рамки биомедицинских применений / С. Гуо, С. Сунь, С. Янг // Nano Today. - 2021. - Т. 36. - С. 101020;

3. Ситти, М. Миниатюрные мягкие роботы — путь к клинике / М. Ситти // Обзоры природных материалов. - 2018. - Т. 3, № 2. - С. 74-75

1646

Rakhmanov P.A., Gurbansakhedov N.B., Annaev Sh.E.

Rakhmanov P.A.

Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)

Gurbansakhedov N.B.

Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)

Annaev Sh.E.

Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)

NANOROBOTICS: PROSPECTS AND CHALLENGES IN MEDICINE AND INDUSTRY

Abstract: nanorobotonics, combining nanotechnology and robotics, opens up new opportunities in medicine and industry. This review discusses the use of nanorobots in healthcare, including targeted drug delivery, microsurgery, diagnostics, and tissue regeneration. Their role in industry is also being considered, where nanorobots can optimize production processes and improve the environment. Technical problems such as miniaturization, power supply and control are highlighted, as well as prospects for the development of this area.

Keywords: nanorobotonics, nanotechnology, robotics, medicine, industry, targeted drug delivery, microsurgery, diagnostics, tissue regeneration, technical problems.

1647