【技术实现步骤摘要】
本申请属于微型机器人，更具体地说，是涉及一种微型机器人的制备方法及采用该制备方法制备的磁性螺旋微型机器人。
技术介绍
1、微型机器人(或称微纳机器人)因其体积微小且能够在微观尺度下执行精密操作的特性，例如可在外科手术中进入狭窄区域进行内部检测、修复或治疗等微观协助，于近年逐渐成为科研领域的热点之一。由于微型机器人的尺寸小，自身难以加载常规尺寸电池，故而需要采用外部驱动搭配设计构型的方式提供其推进所需的能量。例如，瑞士苏黎世联邦理工大学利用不同材料晶格不匹配从而产生应力的特性，制备得到了一种螺旋型的3d结构。而后续科学家又在制备螺旋型结构时，增加磁性材料—镍，所形成的磁性头部会随着外部旋转磁场旋转，从而带动非磁性螺旋型尾部转动，这样即可使得此类螺旋微型机器人获得向前运动的能力。
2、但是，现阶段螺旋微型机器人的制备方式所依赖的设备多且成本高昂，不仅制备效率低，甚至需要在制备过程中使用毒性较大的光刻胶有机试剂，故而不利于微型机器人的广泛生物应用。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种微型机器人的制备方法及磁性螺旋微型机器人，以解决现有技术中存在的制备螺旋机器人成本高昂、生产效率低且不利于生物应用的技术问题。
2、为实现上述目的，在第一方面，本申请提供一种微型机器人的制备方法，该制备方法至少包括以下步骤：
3、将纤维基材裁剪至设定长度，得到纤维基体并置于有机溶剂中进行超声分散；
4、取出超声分散后的纤维基体并进行室温干燥；>
5、制备磁性复合纳米颗粒；
6、分散制得的所述磁性复合纳米颗并形成浸渍分散液，将所述浸渍分散液滴加在所述纤维基体上，以使所述纤维基体充分浸渍；
7、在第一设定温度下加热烧结浸渍后的所述纤维基体，以制得微型机器人。
8、根据本申请的一些实施例，所述制备磁性复合纳米颗粒包括：
9、制备聚吡咯纳米颗粒溶液并稀释、加热至第二设定温度；
10、在所述第二设定温度下向所述聚吡咯颗粒溶液间隔加入第一设定量与第二设定量的碱性溶剂，以混合得到混合溶液；
11、对所述混合溶液进行离心处理，分离得到所述磁性复合纳米颗粒。
12、根据本申请的一些实施例，所述制备聚吡咯纳米颗粒溶液包括：以三价铁离子诱导吡咯进行原位氧化聚合反应。
13、根据本申请的一些实施例，在所述进行原位氧化聚合反应前，还包括：将第三设定量的氯化铁与第四设定量的聚乙烯醇溶液混合、搅拌，以制备三价铁离子混合液。
14、根据本申请的一些实施例，在第三设定温度下向所述三价铁离子混合液中逐滴加入第五设定量的吡咯溶液，并在所述第三设定温度下进行所述原位氧化聚合反应。
15、根据本申请的一些实施例，所述原位氧化聚合反应的持续时间为3.5h至4.5h。
16、根据本申请的一些实施例，所述第三设定温度的选择范围为2℃至4℃。
17、根据本申请的一些实施例，在分离得到所述磁性纳米复合颗粒后，还需要洗涤至少两次。
18、根据本申请的一些实施例，该磁性螺旋微型机器人采用上述的制备方法制备得到，整体呈螺旋纤维状并具有光热磁性。
19、根据本申请的一些实施例，所述磁性螺旋微型机器人由聚吡咯四氧化三铁复合纳米体系构成。
20、本申请提供的微型机器人的制备方法及磁性螺旋微型机器人的有益效果在于：
21、与现有技术相比，本申请提供的微型机器人的制备方法以纤维基材为模板，以磁性复合纳米颗粒作为功能性的浸渍材料，两者结合制得的微型机器人不仅具有自然界生物运动的特性，还可配合磁场操控来实现运动控制，以达到精准定位和导航的目的，在微纳米尺度上具有潜在且广泛的应用前景。显然，此种制备方法以生物材料为模板，结合功能性材料提高了微型机器人在生物应用上的适用性，提供了一种成本低廉、制备效率高且绿色环保的生物模板制备方法。在此基础上，该制备方法具有广泛的运用与拓展前景，以此制得的磁性螺旋微型机器人具有高效的光热性能，可进一步提高微型机器人的光热治疗应用潜力。
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1.一种微型机器人的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备磁性复合纳米颗粒包括：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备聚吡咯纳米颗粒溶液包括：以三价铁离子诱导吡咯进行原位氧化聚合反应。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述进行原位氧化聚合反应前，还包括：将第三设定量的氯化铁与第四设定量的聚乙烯醇溶液混合、搅拌，以制备三价铁离子混合液。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在第三设定温度下向所述三价铁离子混合液中逐滴加入第五设定量的吡咯溶液，并在所述第三设定温度下进行所述原位氧化聚合反应。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述原位氧化聚合反应的持续时间为3.5h至4.5h。
7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述第三设定温度的选择范围为2℃至4℃。
8.如权利要求2至6任一项所述的制备方法，其特征在于，在分离得到所述磁性纳米复合颗粒后，还需要洗涤至少两次。
9.一种磁性
10.如权利要求9所述的磁性螺旋微型机器人，其特征在于，所述磁性螺旋微型机器人由聚吡咯四氧化三铁复合纳米体系构成。
...【技术特征摘要】
1.一种微型机器人的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备磁性复合纳米颗粒包括：
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备聚吡咯纳米颗粒溶液包括：以三价铁离子诱导吡咯进行原位氧化聚合反应。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述进行原位氧化聚合反应前，还包括：将第三设定量的氯化铁与第四设定量的聚乙烯醇溶液混合、搅拌，以制备三价铁离子混合液。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在第三设定温度下向所述三价铁离子混合液中逐滴加入第五设定量的吡咯溶液，并在所述第三设定温度下进行所述原位氧化聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈实，宋小霞，汪丽萍，王连荣，
申请(专利权)人：深圳市第二人民医院深圳市转化医学研究院，
类型：发明
国别省市：
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