Microscale Swimming Medibot in Human Body Propelled by Oscillating Bubbles
由振荡气泡推动的微型人体游泳医疗机器人
基本信息
- 批准号:1029318
- 负责人:
- 金额:$ 26.78万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2010
- 资助国家:美国
- 起止时间:2010-09-01 至 2015-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Microscale Swimming Medibot in Human Body Propelled by Oscillating BubblesThe objective of this research is to develop a microscale medibot (medical robot) of 20~150 ?Ým in size, which can swim inside the human body. The approach is to utilize the recently discovered propelling phenomena occurring in oscillating microbubbles.Intellectual Merit: The proposed research will generate an understanding and knowledge of propulsion physics and mechanisms, develop a system-level medibot device, and apply the device to a model application. Additional intellectual merits are: (i) The use of microbubbles inside the human body is clinically proven as microbubbles are currently injected into the blood vessels and used as ultrasound contrast agents; (ii) Seeded medibots in the body can be easily propelled and located by existing ultrasound imaging systems; (iii) Medibots are powered wirelessly, not requiring any physical wiring; and (iv) The propulsion system is very simple, making device fabrication much easier.Broader Impact: The proposed medibot can be used for navigating through low-speed blood vessels and quiescent fluid-filled regions, providing direct access to extremely hard-to-reach spots in the human body that would not be realized by using currently existing interventional robots. This capability has tremendous impact on various potential biomedical applications, possibly opening a new horizon in drug delivery, bio-sensing, and bio-surgery. This research will also have significant impact on education by re-engineering interdisciplinary coursework for both undergraduates and graduates; having graduates and undergraduates involved in research especially from the underrepresented groups; demonstrating results from this project in local K-12 schools or community museums; and improving infrastructure for training in interdisciplinary micro-science/engineering.
振荡气泡驱动的人体微型游泳医疗机器人本研究的目的是开发一种尺寸为20~150微米的微型医疗机器人,它可以在人体内部游泳,其方法是利用最近发现的推进技术。振荡微泡中的现象。智力优点:所提出的研究将产生对推进物理和机制的理解和知识,开发系统级医疗机器人其他智力优点包括:(i) 微泡在人体内的使用已得到临床证明,因为微泡目前被注入血管并用作超声造影剂;(ii) 植入体内的医疗机器人可以通过以下方式轻松推动和定位:现有的超声成像系统;(iii) Medibot 是无线供电的,不需要任何物理布线;(iv) 推进系统非常简单,使得设备制造变得更加容易。更广泛的影响:所提出的医疗机器人可用于导航低速血管和静态充满液体的区域,提供直接进入人体中极其难以到达的部位的机会,这是使用现有现有技术无法实现的这种能力对各种潜在的生物医学应用产生巨大影响,可能为药物输送、生物传感和生物外科领域开辟新的视野。这项研究还将通过重新设计跨学科课程对教育产生重大影响。本科生和研究生;让研究生和本科生参与研究,特别是来自代表性不足的群体;在当地 K-12 学校或社区博物馆展示该项目的成果;以及改善跨学科微观科学/工程培训的基础设施。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Sung Cho其他文献
Coherence in metal-metal-to-ligand-charge-transfer excited states of a dimetallic complex investigated by ultrafast transient absorption anisotropy.
通过超快瞬态吸收各向异性研究双金属络合物金属-金属-配体电荷转移激发态的相干性。
- DOI:
10.1021/jp109174f - 发表时间:
2011-03-01 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Sung Cho;Michael W. Mara;Xianghuai Wang;Jenny V. Lockard;A. Rachford;F. Castellano;Lin X. Chen - 通讯作者:
Lin X. Chen
Through-Space Ultrafast Photoinduced Electron Transfer Dynamics of a C70-Encapsulated Bisporphyrin Covalent Organic Polyhedron in a Low-Dielectric Medium.
低介电介质中 C70 封装的双卟啉共价有机多面体的穿越空间超快光致电子转移动力学。
- DOI:
10.1021/jacs.7b00220 - 发表时间:
2017-03-20 - 期刊:
- 影响因子:15
- 作者:
Michael Ortiz;Sung Cho;J. Niklas;Seonah Kim;O. Poluektov;Wei Zhang;G. Rumbles;Jaehong Park - 通讯作者:
Jaehong Park
Structural dependence on excitation energy migration processes in artificial light harvesting cyclic zinc(II) porphyrin arrays.
人工光捕获环锌(II)卟啉阵列中激发能量迁移过程的结构依赖性。
- DOI:
10.1021/jp904729y - 发表时间:
2009-11-12 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Min;Sung Cho;Pyosang Kim;Takaaki Hori;N. Aratani;A. Osuka;Dongho Kim - 通讯作者:
Dongho Kim
Numerical Analysis of Pressurized Air Flow and Acting Wave Pressure in the Wave Power Generation System Using the Low-Reflection Structure with Wall-Typed Curtain
壁式幕墙低反射结构波浪发电系统压缩空气流量和作用波压力的数值分析
- DOI:
10.9765/kscoe.2011.23.2.171 - 发表时间:
2011-04-29 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
K. Lee;Hyun;Chang;Do;Sung Cho - 通讯作者:
Sung Cho
Council Data Project: Software for Municipal Data Collection, Analysis, and Publication
议会数据项目:市政数据收集、分析和发布软件
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Eva Maxfield Brown;To Huynh;Isaac Na;Brian Ledbetter;Hawk Ticehurst;Sarah Liu;Emily Gilles;Katlyn Greene;Sung Cho;Shak Ragoler;Nicholas Weber - 通讯作者:
Nicholas Weber
Sung Cho的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Sung Cho', 18)}}的其他基金
Collaborative Research: Integrated Swimming Microrobots for Intravascular Neuromodulation
合作研究:用于血管内神经调节的集成游泳微型机器人
- 批准号:
2325000 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Magnetically Actuated Black Silicon Ratchet Surfaces for Digital Microfluidics
合作研究:用于数字微流体的磁驱动黑硅棘轮表面
- 批准号:
1951051 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
NRI: 3-D Maneuverable Feedback-Controlled Micro Swimming Drone for Biomedical Applications
NRI:用于生物医学应用的 3D 可操纵反馈控制微型游泳无人机
- 批准号:
1637815 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Exploration of Near-Field Thermophotovoltaic Energy Conversion for Efficient Thermal Energy Recycling
合作研究:探索近场热光伏能量转换以实现高效热能回收
- 批准号:
1236052 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
EXP-SA: Collaborative Research: Ultratrace Detection of Explosives Enabled by an Integrated Microfluidic Nanosensing System
EXP-SA:合作研究:通过集成微流控纳米传感系统实现爆炸物的超痕量检测
- 批准号:
0730460 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: Integrated Microsystem for Ultrasensitive Airborne Pathogen Detection in Real Time
合作研究:实时超灵敏空气传播病原体检测的集成微系统
- 批准号:
0725525 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
Micro Bubble Tweezers for Individual Cell Manipulation and In Vitro Ultrasound Cell Therapy
用于单个细胞操作和体外超声细胞治疗的微泡镊子
- 批准号:
0601470 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
基于计算机视觉与多维时空特征耦合的游泳型鱼类患病程度表征模型研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
仿生喷水推进游泳动力学数值研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
游泳池水消毒副产物的污染谱解析及混合暴露的生殖发育毒性研究
- 批准号:82160603
- 批准年份:2021
- 资助金额:35 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
基于机器视觉的游泳性鱼类摄食群体特征识别与行为分析研究
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
热带和亚热带太平洋中层浮游动物与小型游泳动物的跨海盆尺度分布特征及其影响因素
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Feasibility study of remote autonomous operation of grain-swimming robot
粮泳机器人远程自主作业可行性研究
- 批准号:
10081082 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Collaborative R&D
Collaborative Research: Integrated Swimming Microrobots for Intravascular Neuromodulation
合作研究:用于血管内神经调节的集成游泳微型机器人
- 批准号:
2325000 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Standard Grant
Investigation of a novel ventral pallidum population expressing corticotropin-releasing factor receptor 1
表达促肾上腺皮质激素释放因子受体 1 的新型腹侧苍白球群体的研究
- 批准号:
10677069 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Development of a rapid screening test for the detection of dihydroanatoxin-a
开发检测二氢虾毒素-a 的快速筛选试验
- 批准号:
10545266 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别:
Generation and characterization of a Cre-Lox regulated transgenic zebrafish model of SBMA
Cre-Lox 调节的 SBMA 转基因斑马鱼模型的生成和表征
- 批准号:
10784254 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.78万 - 项目类别: