毒魔啟發 中大研發「史萊姆機械人」

[2022.04.11] 發表
中大機械與自動化工程學系教授張立(左)與學系博士生孫猛猛(右)研發出形態恍如「史萊姆」的黏液機械人,經口腔進入人體消化道後,醫生可於體外利用磁力引導它移動及改變形狀,到指定位置執行醫療任務。(中大提供)

【明報專訊】俗稱「鬼口水」或「史萊姆」的亶磲洩惆(Slime),近年憑其獨特的柔軟手感成為潮流玩物,中大工程系研究團隊近期研發出一個形態恍如史萊姆、可經口腔進入人體後於體內游走的黏液機械人,令人聯想起漫畫改編電影《毒魔》(Venom)中會入侵人體的半液態外星怪物。團隊笑言研發靈感正是源自這電影,但他們研發的機械史萊姆無惡意,反而是醫生好幫手,其形狀及移動軌[可隨磁力改變,料日後可於人體內執行各類醫療任務。

「機械史萊姆」的研發成果上月底在科學期刊《先進功能材料》(Advanced Functional Materials)發表後,其示範短片本月初在社交媒體廣傳,至今有逾千萬觀看次數,惟一度被誤當「愚人節」玩笑。

執行醫療任務 儀器磁力引導人體內游走

研究團隊日前受訪為事件解畫,中大機械與自動化工程學系博士生孫猛猛指出,以往軟體機械人大多以液態金屬或矽膠製成,變形及適應力較低,他在苦惱解決方案之際看了電影《毒魔》,發現戲中的半液態怪物可任意變形及依附宿主,形態與史萊姆相似,受啟發後花半年與學系教授張立研究,最終研發出機械史萊姆 。

機械史萊姆可經兩種方式進入人體消化道,一是靠病人自然吞服,二是依賴傳統內窺鏡。由於機械史萊姆具磁性,醫生可在人體外用具磁力的醫療儀器「吸住」人體內的史萊姆,引導它改變形狀及移動,將誤吞至體內的有害物,例如電池或尖銳物體等「包起」,再用內窺鏡取出,又或待機械史萊姆自然排出體外 。

張立表示,機械史萊姆可任意變形及具黏彈性,即使如麵包屑般零碎且分散的物件亦能抓住;加上它如香口膠般有「自行癒合功能」,即使被切斷亦能重組,故可穿過較狹窄及彎曲的通道,較傳統內窺鏡優勝;團隊亦正研究利用機械人輸送藥物,令藥物準確到達目標位置。

任意變形懂「自癒」 團隊研利用送藥

玩具史萊姆一般含有對人體有害的硼砂。張立稱,機械史萊姆由含有磁性顆粒的水凝膠製成,水凝膠同樣含硼砂,而磁性顆粒亦帶毒性,故外層有矽化合物作包堙A確保有害物質不流出;毒性細胞測試結果顯示,機械人逗留體內48小時仍安全,惟張立承認,即使不帶毒性,最終能否與人體內各種體液相容仍需詳細研究。

稱製作成本低 盼5年內人體應用

含磁性顆粒的機械史萊姆由於可導電,團隊料未來亦可應用於核電廠或外太空等複雜環境,代替人類修復電線或電路。張立說,機械人製作成本便宜,「幾美元就可製成幾公升」,團隊盼未來一兩年可於活體動物上做測試,5年內應用到人類身上。

明報記者

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