호흡기 란 무엇입니까?

호흡기 세포는 현재의 기술, 즉 직경이 미크론 인 인공 적혈구로 만들 수없는 기계를위한 공학 설계입니다. 나노 기술의 발전이 21 세기의 첫 10 년 동안처럼 빠르게 진행된다면 의학에서 사용되거나 호흡기 세포가 2020 년 또는 2030 년까지 사용되는 것을 볼 수 있습니다.

호흡기 세포에서 가장 흥미로운 것은 약 1000 기압의 내부 압력입니다. 호흡기 세포는 구형이며 고압 용기에 가장 적합한 형태이며 내구성있는 나노 시스템을위한 이상적인 엔지니어링 재료 인 순수한 다이아몬드 또는 사파이어로 만들어졌습니다. 이러한 재료의 강도로 인해 고압이 허용됩니다.

1000 기압에서 호흡기 세포는 천연 적혈구보다 200 배 더 많은 산소와 이산화탄소를 보유 할 수 있습니다. 이를 통해 사람은 수영장 바닥에서 4 시간 동안 숨을 쉬거나 숨을 멈추지 않고 15 분 이상 최고 속도로 질주 할 수 있습니다. 이러한 위업은 오늘날 불가능합니다.

혈액 내 포도당에 의해 강화 된 호흡기 세포는 매우 단순한 디자인을 가지고 있습니다. 최종 실현에 필요한 모든 것은 제조의 소형화의 지속적인 발전, 수십 년 동안 안정적으로 유지되고 원자 규모로 끝나는 추세입니다. 3D 나노 스케일 제작은 표면에서 개별 원자를 조작하기 위해 스캐닝 터널링 현미경을 사용함으로써 예견되는 능력이다.

호흡기 세포는 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 로터는 폐에서 산소를 흡수하여 혈류로 방출합니다. 혈류에서 이산화탄소를 모아 폐로 방출하는 로터; 및 세포 호흡과 유사한 공정에서 에너지를 생성하기 위해 혈류로부터 포도당을 섭취하는 회 전자. 예비 연구에 따르면, 매우 매끄러운 다이아몬드 형 표면은 백혈구에 실질적으로 보이지 않아 생체 적합성을 갖습니다.

호흡기 세포는 분자 제조 연구소 (Institute for Molecular Manufacturing)의 나노 기술 연구원 인 Robert Freitas에 의해 자세히 설계되고 분석되었습니다. 개념을 설명하는 논문의 제목은 "기계적 인공 적혈구 : 의료 나노 기술의 탐색 디자인"입니다. Freitas가 구상 한 것과 같은 나노 의료 응용은 오늘날 살아있는 많은 사람들의 중장기 적 미래에서 일반화 될 수 있습니다.