ربات دوست داشتنی که دندان هایتان را مسواک می‌زند و نخ دندان می‌کشد

مانند بسیاری از کار‌های ساده، ممکن است به زودی راهی برای برون سپاری مسواک زدن به ربات‌ها وجود داشته باشد. مسواک زدن و نخ دندان کشیدن هر روز می‌تواند برای برخی آزاردهنده باشد و حتی افرادی که به این روال پایبند هستند ممکن است به تمام سطح دندان دسترسی نداشته باشند و برای بهداشت دهان و دندان دچار مشکل شوند. بخشی از مشکل این است که مسواک‌ها تفاوت در شکل یا فاصله دندان‌های افراد مختلف را در نظر نمی‌گیرند.

سیستم جدید مهندسی شده، این مشکل را با تغییر شکل موثر حل می‌کند. ربات مورد نظر از نانوذرات اکسید آهن تشکیل شده است که می‌توان آن‌ها را به شکل‌های مختلف مونتاژ کرد و با استفاده از میدان‌های مغناطیسی کنترل کرد.

به این ترتیب، ذرات را می‌توان به شکل مو‌ها مرتب کرد تا پلاک‌ها را از سطوح دندان پاک کند، یا رشته‌های نخ‌مانند نازک‌تری برای تمیز کردن بین دندان‌ها که مانند نخ دندان عمل می‌کند.

اما این میکروربات‌ها فقط دندان‌ها را به صورت مکانیکی تمیز نمی‌کنند، بلکه اکسید آهن به‌عنوان فعال‌کننده پراکسید هیدروژن شناخته می‌شود و واکنشی را ایجاد می‌کند که رادیکال‌های آزاد تولید می‌کند و باکتری‌ها و بیوفیلم‌های چسبنده‌ای را که روی دندان‌ها تشکیل می‌دهند و باعث پوسیدگی دندان می‌شوند را، از بین می‌برد.

این تیم ابتدا سیستم را بر روی یک صفحه مسطح از مواد مصنوعی دندان مانند آزمایش کردند تا حرکات میکروربات‌ها را پایین بیاورند و شدت عمل ربات باعث تحلیل لثه نشود. سپس، آن‌ها به کنترل ربات روی مدل‌های دندان پرینت سه بعدی پرداختند.

در نهایت، میکرربات‌ها بر روی دندان‌های واقعی انسان آزمایش شدند که در دستگاهی نصب شده بودند و آن‌ها را به گونه‌ای که در دهان می‌نشینند، مرتب می‌کرد.

آزمایش‌ها نشان داد که این میکروربات‌ها می‌توانند به طور موثر پلاک‌ها و بیوفیلم‌ها را حذف کنند و باکتری‌های بیماری‌زا را کمتر از حد قابل تشخیص کاهش دهند.

این تیم همچنین نشان داد که آن‌ها می‌توانند سفتی و طول مو را با تنظیم میدان مغناطیسی به طور دقیق کنترل کنند و اجازه می‌دهند نوک‌ها به اندازه کافی سفت شوند تا دندان‌ها را تمیز کنند، اما همچنان به اندازه کافی نرم باشند که روی لثه‌ها ملایم باشند.

محققان می‌گویند که قابلیت سفارشی‌سازی این سیستم میکروربات می‌تواند دندان‌های افراد را بهتر تمیز کند، در حالی که پتانسیل هندزفری آن می‌تواند به افرادی که مهارت‌های حرکتی ظریف کمتری دارند اجازه دهد همچنان از سلامت دهان و دندان خود مراقبت کنند.

هنوز مشخص نیست که این سیستم دقیقاً چه شکلی در یک دستگاه تجاری خواهد داشت، اما محققان در حال بررسی دستگاه‌های متناسب با دهان هستند که می‌تواند شبیه برخی دیگر از سیستم‌های تمیز کردن سریع دندان‌ها باشد که دیده‌ایم.

سایر میکروربات‌ها اخیراً برای تمیز کردن دندان‌ها آزمایش شده‌اند و عفونت‌ها را از داخل پاک می‌کنند تا کانال‌های ریشه مؤثرتر و سالم‌تر باشند.


تحقیقات جدید در مجله ACS Nano منتشر شده است.