面向生物医学实验的微操作机器人

微操作机器人是将机器人技术的路径规划,运动控制和机器视觉与生物、医学实验中的微操作要求相结合,研制开发的新一代智能形生物实验显微操作设备。该系统可以应用于生物医学实验中,对微细生物体进行显微操作,如对生物细胞进行转基因显微注射,对染色体进行显微切割等操作。 微操作机器人可用于生物医学实验中,对生物体(生物细胞、胚胎、染色体等)实施微密集精度的操作。微操作机器人由以下部分组成:系统管理模块,显微视觉与图相处理模块、多轴运动规化模块和高精度运动控制模块。特点:①将机器人构造学、自动控制理论与生物医学中微操作的精度要求相结合,设计出的微操作机器人体系结构和运动控制系统,既能满足显微操作的各种精度要求,又能满足生物实验的较大运动范围的要求。与手动微操作仪器相比,提高了实验的准确性和可重复性,并能够对更微小的细胞进行显微操作。②通过系统的图相处理和特征识别,可自动定位操作工具的末端和被操作对象的空间位置,克服了显微平面图像缺少第三维位置信息的问题,并能自动引导微操作工具完成操作工程,这是本系统区别于其它任何微操作系统的本质特征。③操作人员根据显示的微显图像控制微操作机器人的运动     

面向生物医学工程的微操作机器人系统

1 应用领域及主要用途 微操作机器人是用于生物医学工程领域的机器人系统,它提供了一种重要的新型自动化实验设备。其功能是对微米级生物体进行自动操作,如细胞注射、染色体切割、胚胎样本提取等。2 立项研究背景 随着现代生物医学研究深入到细胞水平,微操作技术在生物工程中的作用日益重要。对这类微操作实现自动化和提高操作质量的要求也日益迫切,机     

我国成功研制纳米操作机器人

对细胞，染色体进行“手术”，像摆弄棋子一样移动原子，在1／20发丝模截面大小的面积上任意写字……这些精细得只能想象的“活儿”，如今人类可以亲手来做了。中国科学院沈阳自动化研究所最近研制成功一台纳米操作机器人样机，使我国纳米微操作技术达到世界先进水平。     

面向生物工程实验的微操作机器人

本文讨论了一台面向生物工程应用的微操作机器人系统的结构、功能和关键技术．首先，给出了它的硬件体系结构和逻辑结构，它由传感系统，控制系统和操作系统组成．其中传感系统由显微镜和ＣＣＤ摄象系统组成．其次，对微操作机器人系统的关键技术进行详细讨论．显微视觉是最主要的一项技术，基于此技术完成了两项功能，即微针的纵向定位和自动寻针．最后，给出了微操作机器人在生物ＰＣＲ反应实验中的一个成功的应用实例，证明了上述系统的有效性．     

制备玻璃微电极的半自动装置

科学的向前发展是和研究技术的日趋完善是分不开的,电生理学也不例外。目前,电生理学已经由整体的器官或组织的多细胞的综合研究进入到单个细胞甚至是细胞的各个部分(轴突、细胞体、树突)的研究。像直径大小只有几个到几十个微米的细胞用一般电极来记录是不可能的,只有借助于微电极才有可能。由于微电极的应用(直径为0.5—1微米或更小),有力地促进了电生理学的发展。最初,这种微玻璃管是用手工拉制的.这样既花时间,尖端的形状大小又不一致。成品率很低。以后拉制趋向于半自动化和自动化。用自动装置的方法是比较优越的。但在目前各种型式(水平式和直立式)制备微玻璃管的自动装置中,都需要复杂的电子线路、各种整流器和螺旋管等。为了简化装置,方便制造和实验操作,我们根据垂直牵引的基本原理,试制成一台制备玻璃微电极的半自动装置。(见图一)     

美国研制出特殊生物玻璃

美国马里兰大学的一个科研小组研制出一种特殊的生物玻璃。它可以用人的牙齿余合，在牙齿表面形成一层薄膜，起到保护和修补牙齿的作用。生物玻璃是科学家在川年代发明的，它可以同生物体发生化学反应，与生物体紧密地结合在一起，生物体对它不产生排异反应，它对生物体也无副作用．通常它是胶状或粉末状，与生物体的骨骼、牙齿等发生化学反应后就会形成坚硬的固体。科学家曾利用它修补脊椎骨等。美国科学家发明的这种可以修补牙齿的生物玻璃可混合在普通牙膏中使用，经过一段时间的使用后，使用者牙齿表面便会形成厚度只有5微米的坚硬保护…     

发明创造

<正>美开发纳米机器人担当体内"搬运工"美国科研人员开发出一种只有20微米长的机器人,能在动物体内移动且具有自毁功能,通过它能够实现药物的精准投送。这种技术很适合用来治疗胃溃疡等胃部疾病。虽然它目前尚未临床应用,但未来前景可观。容量2500m Ah的可折叠锂电池     

碳纤维两臂微镊的研究分析

为了对微米尺度物体进行操作,利用显微镜和三维位移台制作了一种微操作器.该微操作器是一种用两根单根碳纤维为两臂的微镊,使用静电力驱动,能实现对30~200μm尺度的物体的夹持.通过闭合实验、夹持实验及微镊闭合过程的理论分析,证明该方法对设备要求低、成本低.     

转基因动物技术研究及其应用

对转基因动物技术不同方法、各方法的优缺点、进展、发展方向进行了综述，并较全面地介绍了转基因动物技术的应用．转基因动物技术的发展为遗传性状的改造、生物反应器、生物替代材料、实验动物模型及疫苗生产等等方面的研究和应用创造了新的希望和前景     

浅谈基因药物与动物药厂

本文简要介绍了转基因动物和利用转基因动物乳腺生物反应器生产人类所需的特定药物蛋白的全新生产模式以及这种生产模式的优点和发展前景。     

浅谈基因药物与动物药厂

本文简要介绍了转基因动物和利用转基因动物乳腺生物反应器生产人类所需的特定药物蛋白的全新生产模式以及这种生产模式的优点和发展前景。     

转基因动物研究概述

本文主要对转基因动物的研究进展及其常用的各种转基因方法、转基因动物的应用和研究前景进行概述，分析了当前制约转基因动物发展的主要因素，而加强相关基础理论的研究和克服转基因技术的瓶颈将会大大加快转基因动物发展的步伐。     

力／位置混合控制的新型机器人装配系统

介绍了新研制的一种适用于一般销孔零件装置的机器人末端微操作器。该操作器具有力觉功能和５自由度，采用主被动混合方式，与ＰＵＭＡ５６２机器人组成宏－微操作系统，可由一台ＩＢＭ－ＰＣ机控制，成功地完成零件配作业，并能对不同的装配策略的方案进行实验评价。     

动物孤雌生殖的遗传表现

在动物界尤其在无脊椎动物中如蚜虫、果蝇、蜜蜂，脊椎动物中如蜥蜴都发现有孤雌生殖．所谓孤雌生殖是指只有一个雌性个体的动物产生子代的生殖方式，这种生殖方式既可以是无性生殖但更多的是有性生殖．故其遗传表现也是复杂的各种各样的，总起来可有四种情况．１　孤雌生殖的无性繁殖后代的遗传表现这种无性繁殖是指只有一个个体不经过有性过程和减数分裂能够产生下一代的生殖方式．这种繁殖方式在原生动物等单细胞的生物，几乎都是通过细胞分裂的方式使细胞个体数目增加，达到繁衍后代的目的．低等的多细胞动物可通过出芽的方式来繁殖后代…     

未来的微型机器人

大有用武之地 微型机械的基本定义包括３个方面：１至１０毫米为小型机械，１０微米至１毫米为微型机械，１０纳米至１０微米为超微型机械。它的体积可以缩小到微米级甚至亚微米级，重量轻至纳克，加工精度为微米级或纳米级。微型机械之所以倍受青睐，在于它体积小，受热膨胀、噪声和挠曲等因素的影响极小，性能无多大变化，能够维持稳定的工作。 由微型机械组装的微型机器人大有用武之地，可以从事大型机器人无法做的收集信息和智能操作等各项工作。 在工业上，微型机器人能够用来加工三维密集连接的硅片结构，制造下一代更微小的超微型机…     

生理学与自动化科学的"联姻"--谈目前对智能动物研究的悄然兴起

自上世纪以来对智能机器人的研制与应用高速发展，日臻完善，在工业操作、水下作业等方面能代替人完成难以完成的任务。但尽管如此，其应用范围还有一定的局限性，所以近年已开始研究对动物的智能化训练，即用神经生理学技术“包装”动物，让它们完成许多人和机器人不能完成的工作。这类动物被称为智能动物，国外干脆称其为机器人动物。日本航天人员在东京大学研究了机器人蟑螂(Robo-Roach)。美国纽约州立大学医学中心研究了机器人鼠(Roborats)并在2002年的《Nature》杂志上予以报导。     

可消化的微型机器人清除肠胃异物

正每年,仅在美国就有约3500例意外吞咽纽扣电池的报道。如果长时间没有采取措施,电池就会对肠胃造成灼烧。前不久,美国麻省理工学院、英国谢菲尔德大学以及日本东京工业大学的研究人员,研发出一种微型的、折纸手工品一样的机器人。这种机器人被密封在冰囊内,进入胃部后冰囊融化,微型机器人便可像折纸手工般展开。而且,它还能由外部磁场所操控,通过粘滑运动,依靠摩擦力和重心的改变而沿着肠壁或胃壁前行。通过这一手段,无需进行外科手术,机器人就能够将肠胃中的异物取出。     

转基因生物在医药业中的开发应用

用于治疗人类许多疾病的珍贵药物自然界存在很少，不足以进行临床使用。但对生物细胞移植上能够合成某些药物的基因，使其发生定向变异，利用这些生物体以工业方式进行生产，可获得珍贵药物。应用这种遗传工程方法不受原料限制，产品与天然药物相同，但更为安全、可靠、纯净、价廉，并可以自由控制产物的性质和数量，具有巨大的经济、社会效益。在动物，植物和微生物中均可开展此项工作。一、利用转墓因动物生产生物医学产品遗传学家们创造出一批携带有编码人类血红蛋白基因的猪，血红蛋白在血细胞中具有输氧的功能。对猪进行转基因的ＤＮＸ…     

转基因动物研究开发概况

当今世界各国转基因动物研究发展迅速 ,其目的是 :一方面是培育生长快、体大、瘦肉型、高产的优良动物新品种 ;另一方面是以转基因动物作为生物反应器生产贵重药品及精细化工产品。但是进行转基因动物研究必需要有高质量的实验动物 ,否则 ,研究转基因动物无从谈起。为此 ,拟将近年来国内外转基因动物研究与开发情况加以介绍。1　国外转基因动物研究概况自从 1982年美国学者将大鼠的生长激素基因成功导入小鼠以后 ,各国的科学家在利用转基因动物———乳腺生物反应器技术来生产基因药物已有很多成功的实例。如荷兰金发马 (Ｇｅｎｐｈａｒｍ)…     

动物与火

火是一种常见的自然现象,在大自然中生活的无数动物和火有着不同寻常的关系。自然界中只有经得起自然选择考验的生物才能生存下来,火是对动物进行自然选择的许多选择压力(例如竞争、捕食、恶劣天气……)中的一种形式,或者说是一种自然选择。适应这种选择的就能继续生存,不能适应的将会被淘汰。火的这种选择表现在对动物的直接伤害和间接破坏两方面。