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微纳机器人技术生物医学应用研究综述论文获IEEE Transactions on Nanobioscience封面刊载
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2017-9-28 14:27:25

    近日, IEEE Transactions on Nanobioscience以封面形式发表了中国科学院沈阳自动化研究所微纳米课题组纳米操作机器人技术在生物医学应用研究方面的综述论文Atomic Force Microscopy in Characterizing Cell Mechanics for Biomedical Applications: A Review (2017, vol. 16, no. 6, pp. 523-540)。该论文基于课题组在纳米操作机器人技术单细胞单分子物理特性探测方面的研究成果,综述了纳米操作机器人应用于单细胞机械特性检测的原理方法、研究现状、分子机制及应用于临床实际面临的困难和挑战。 

 

    面向生物医学应用的微纳机器人与自动化技术(Robotics and automation, R&A)是信息科学领域富有挑战性的国际前沿课题,为自动化学科的发展提供了新的机遇。随着社会经济的快速发展,百姓生活水平不断提高,健康日益成为广大群众关心的热点问题。细胞是生命活动的基本结构单位和功能单位,细胞分子生理特性的改变与生命机体的健康状态及疾病发生发展情况有着密切关联,细胞特性研究与基础医学、临床治疗、新药研发等均有着密切的联系。因此,探索微小尺度下面向单细胞单分子生理特性探测的R&A技术为自动化学科的发展提供了新的广阔天地,对于疾病诊治、新药研发、创新工程技术等领域的研究有着重要基础意义。

 

    微小尺度下面向单细胞单分子生理特性检测的R&A技术与传统宏观尺度工业制造领域R&A技术有着显著不同。传统工业制造自动化生产线提供的结构化环境便于机器人进行快速重复性工作;而细胞分子结构的高度异质性及生理活动的动态性构成了一个复杂的非结构化环境,给微纳尺度机器人精准探测带来了巨大的挑战。针对该问题,沈阳自动化所微纳课题组在微纳机器人技术与生物医学交叉融合方面开展了长期系统性的理论及应用研究工作,研究成果先后发表在Nature Communications, Small, ACS Applied Materials & Interfaces,Lab on a Chip等国际知名期刊,得到了世界范围内相关领域研究人员的关注。

 

    IEEE Transactions on Nanobioscience是美国电气和电子工程师协会(IEEE)出版的纳米生物科学领域的国际知名期刊,此次以封面文章形式发表基于沈阳自动化所研究成果的综述性论文,是对研究所在工程技术、纳米科技、生物科学交叉融合研究方面取得进展的重要肯定。同时,该论文是沈阳自动化所微纳米课题组第11篇以封面发表的论文,表明沈阳自动化所在面向生物医学应用的微纳机器人与自动化技术领域的研究不断系统化和深入化,在国内外的影响力稳步提升,为未来取得更好的成果奠定了基础。

 

    研究得到了国家自然科学基金委、中国科学院、机器人学国家重点实验室的大力支持。

 

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