(PhysOrg.com) -- Il nanorobot del professore di ingegneria potrebbe eseguire procedure chirurgiche non invasive su pazienti con tumori entro il prossimo decennio.

Nader Jalili, professore associato di ingegneria meccanica e industriale presso la Northeastern University, sta lavorando per creare un nanorobot controllato che sarà in grado di eseguire interventi chirurgici oncologici non invasivi con un grado di precisione impossibile con le procedure chirurgiche esistenti.

All'incirca delle dimensioni di una scatola per anelli, i nanorobot potrebbero rivoluzionare la pratica chirurgica entro i prossimi 5-10 anni rendendo le procedure di ogni tipo più precise e più sicure, disse Jalili.

"Precisione, " Egli ha detto, “è uno degli aspetti più importanti di una procedura chirurgica.”

Guidati da informazioni basate su immagini, il dispositivo meccanico futuristico si baserebbe su un numero di motori che si muovono in minuscoli, incrementi esatti, consentendogli di individuare la posizione esatta di un tumore o di un altro oggetto chirurgico.

“Mentre gli strumenti di un chirurgo non possono arrivare a un millimetro da un tumore, saremo in grado di guidare con precisione il robot in una posizione con una risoluzione sub-nanometrica o nanometrica, rendendoci capaci di vedere cose che non avremmo mai potuto vedere prima, ” ha detto Jalili. Un nanometro è .000001 millimetri, e un nanotubo è 1/1, 000esimo dello spessore di un capello umano.

I suoi nanorobot potrebbero anche essere usati per prelevare minuti campioni di pelle per test patologici e per scopi diagnostici, o iniettare medicine o altri fluidi in modo molto preciso nel corpo di un paziente per distruggere un tumore.

Jalili sta attualmente progettando algoritmi di movimento e si prepara a testare i suoi nanorobot per diversi compiti.

I nanorobot sono costituiti da sensori e attuatori derivati ​​da speciali nanomateriali, come l'ossido di zinco sintetico, quarzo e oro, che hanno caratteristiche uniche su scala nanometrica.

L'applicazione della forza meccanica a questi nanomateriali produce energia elettrica, trasformandone alcuni in sensori che tracciano il movimento, movimento e direzione, e altri in attuatori che convertono l'energia elettrica in movimento meccanico, per spostare parti come la pinza di un nanorobot.

I nanorobot efficaci non metterebbero i chirurghi senza lavoro, disse Jalili. Piuttosto, assumerebbero ruoli di supervisione in sala operatoria. Ha paragonato il ruolo di un chirurgo che lavora con un nanorobot a quello di un pilota che mette il suo aereo in cruise control.

"Non vuoi andare a dormire quando sei in cruise control, " Egli ha detto. "I chirurghi seguiranno la procedura e saranno i supervisori nel caso qualcosa vada storto".

La ricerca di Jalili è stata sostenuta da cinque anni, $ 400, 000 Premio alla CARRIERA della National Science Foundation (NSF). Ha anche vinto un $ 350, 000 Strumentazione NSF sovvenzione per l'acquisto di un analizzatore di microsistemi basato su laser per visualizzare e misurare nano-oggetti e altri materiali su nanoscala.