В последние годы нанотехнологии продолжают набирать обороты, и, по оценкам, к 2025 году их чистая стоимость в мире превысит 8,6 миллиарда долларов. В этом виде деятельности стремительно развиваются исследования, благодаря которым создаются новые и привлекательные технологии, использующие уникальные свойства наночастиц, особенно в медицине, электронике и производстве материалов. Этим заниамется множество компаний, среди которых и компания Axonim, один из лидеров в сфере новых решений для электроники и встраиваемых систем, цифровых приборов, алгоритмов и программного обеспечения для их функционирования.
В целом, наночастицы со своими сверхмалыми размерами уникальны для своих аналогов из сыпучих материалов, а их малый масштаб придает им свойства, которые можно использовать в новых разработках, делая возможными ранее недоступные технологии.
Хотя многие нанотехнологические проекты все еще находятся на стадии исследований и разработок, по мере того как ученые все больше узнают о том, как наночастицы могут быть использованы в различных научных областях, постоянно происходят значительные достижения.
Особенно интересны и перспективны последние разработки в сегменте наноботов. Эти крошечные наноразмерные роботы в настоящее время внедряют в область биомедицины, особенно в таких областях, как диагностика рака и введение лекарственных средств («доставка лекарств»).
Диагностика рака
Ранняя диагностика является ключевой стратегией в борьбе с ним. Однако из-за природы рака современные методы имеют свои ограничения. Например, в последние годы были разработаны методы измерения различных биомаркеров в качестве метода ранней диагностики.
Но именно нанотехнологии открывают путь к высокочувствительной и специфичной диагностике рака.
- Ученые изобрели наноботов, которые могут точно измерять ключевые биомаркеры рака даже при низких концентрациях зарождающихся опухолевых образований.
- Кроме того, исследования показали, как эффективность биосенсоров может быть повышена с добавлением наночастиц.
- Эти крошечные молекулы помогают обеспечить специфическое целеуказание и повысить чувствительность датчиков за счет их увеличенного соотношения поверхности к объему.
Более того, ученым удалось успешно запрограммировать наноботов перемещаться по крови, чтобы доставлять препараты для свертывания крови к месту опухоли, перекрывая их кровоснабжение и предотвращая рост.
Прецизионная (персонализированная, индивидуальная) медицина
Текущие результаты являются многообещающими, предполагая, что наноботы вскоре могут быть использованы людьми для доставки лекарств с повышенным уровнем эффективности. Эта более эффективная доставка может также помочь уменьшить вредные побочные эффекты, связанные с текущей терапией.
Группа исследователей недавно провела эксперименты in vitro с наноботами, визуализируя их движения с помощью комбинации оптической микроскопии и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Исследователи описали коллективное движение наноботов и указали, что они могут быть особенно полезны в вязких средах, помогая доставлять лекарства с большей точностью.
Предполагается, что наноботы могут быть использованы для доставки лекарств в глазные веки, желудочно-кишечный тракт, суставы, печень, внутренняя сторона венозных артерий и т.д.
Создание «глобального супермозга»
Последним интересным достижением в области исследований наноботов является использование нанотехнологий для создания «глобального супермозга», в котором человеческая мысль теоретически может быть перенесена на искусственный интерфейс, создавая своеобразное «облачное» хранилище идей.
Это означает, что наноботы могут быть использованы в будущем для беспроводной передачи информации, хранящейся в мозге, в облачную суперкомпьютерную сеть, позволяющую извлекать данные в реальном времени и контролировать состояние мозга.
Однако, прежде чем это применение нанотехнологий сможет стать полноценной реальностью, оно должно пройти значительную фазу исследований и проектирования, а также преодолеть этические и моральные последствия технологии.