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マイクロロボット

豚の腸でできた折り紙マイクロロボットで、誤飲した電池を胃から取り出す

ボタン電池の誤飲の事故から子どもを守る

2016年5月16日(月)16時50分
山路達也

    豚の腸ロボット 豚の腸で出来たマイクロロボットが、飲み込まれた電池を取り込んで、体外に排出する  Massachusetts Institute of Technology-YouTube

     ボタン電池の誤飲は、命に関わる重大事故だ。体内で電池が放電すると水酸化物が生成され、胃腸の壁にダメージを与える。時には、胃腸に穴を開けてしまい、人を死に至らしめることもある。飲み込まれた電池はできる限り速やかに体外へと排出する必要があるが、体に負担をかける外科手術なしで処置するにはどうすればよいか?

     MIT、シェフィールド大学、東京工業大学の研究チームが開発したのは、「誤飲した電池を回収するマイクロロボット」だ。

     マイクロロボット本体の素材は、なんと豚の腸。これに永久磁石が取り付けられた構造になっている。適当な素材を見つけるため、研究チームはチャイナタウンの市場を探し歩いたのだとか。

     このマイクロロボットはどのように使われるのだろう?
     マイクロロボットを折り紙のように畳んでカプセルに入れ患者に飲ませると、胃の中でカプセルが溶けてマイクロロボットが展開される。患者の体外で磁石を動かすと、マイクロロボットの磁石が反応して胃の中をイモムシのように動き回る。マイクロロボットの磁石は、電池を吸着するためにも使われるというわけだ。

    giphy.gif

     研究チームは豚の胃を購入して、特性を解析。シリコンゴムを使って、同様のモデルを作成した。そして、レモンジュースと水を胃酸に見立てて実験を行い、マイクロロボットの磁石で電池を捉えることに成功した。

     研究チームを率いるMITのDaniela Rus教授は、長年「折り紙ロボット」を研究して、その可能性を探ってきた。2015年6月には、「全長1センチメートル、重さ1/3グラムの超小型折り紙ロボットを発表」。シート状になった本体を加熱すると、あらかじめ入れられていた折り目に従って折りたたまれる。外部から磁力を与えることで、本体にモーターや電池を搭載しなくても虫のように動き回り、モノを運搬できることを示していた。

     誤飲した電池の取り出しという具体的なアプリケーションを実現できたことで、医療分野でのマイクロロボットの活用にはずみがつきそうだ。

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