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नैनोरोबॉट्स जो सीधे आंखों में दवाएं पहुंचाते हैं

इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकीनैनोरोबॉट्स जो सीधे आंखों में दवाएं पहुंचाते हैं

पहली बार नैनोरोबोट्स को डिजाइन किया गया है जो बिना किसी नुकसान के सीधे आंखों में दवाएं पहुंचा सकते हैं।

नैनोरोबोट प्रौद्योगिकी बहु के इलाज के लिए वैज्ञानिकों के फोकस के केंद्र में एक हालिया तकनीक है रोगों. नैनोरोबॉट्स (जिसे नैनोबॉट्स भी कहा जाता है) नैनोस्केल घटकों से बने छोटे उपकरण हैं और इनका आकार 0.1-10 माइक्रोमीटर होता है। नैनोरोबोट्स में मानव शरीर में बहुत लक्षित और सटीक तरीके से दवाएं पहुंचाने की क्षमता है। नैनोरोबॉट्स को इस तरह से डिजाइन या इंजीनियर किया जाता है कि वे केवल रोगग्रस्त कोशिकाओं के लिए 'आकर्षित' होते हैं और इस प्रकार वे स्वस्थ कोशिकाओं को कोई नुकसान पहुंचाए बिना उन कोशिकाओं में लक्षित या प्रत्यक्ष उपचार कर सकते हैं। आम तौर पर, अधिकांश बीमारियों के लिए इस तरह के लक्षित दवा वितरण की अनिवार्य रूप से आवश्यकता नहीं हो सकती है, हालांकि मधुमेह या कैंसर जैसी जटिल बीमारियों के लिए यह बहुत फायदेमंद हो सकता है।

आंख के रेटिनल रोग

नेत्र रोगों का उपचार आम तौर पर आंखों में सूजन को कम करने, दर्दनाक चोटों की मरम्मत और दृष्टि की रक्षा या सुधार करने के लिए किया जाता है। एक स्वस्थ रेटिना - आंख के पीछे ऊतक की पतली परत - अच्छी दृष्टि के लिए महत्वपूर्ण है। हमारे रेटिना में लाखों प्रकाश-संवेदनशील कोशिकाएं (छड़ी और शंकु कहा जाता है) और तंत्रिका फाइबर/कोशिकाएं होती हैं जो आंखों में प्रवेश करने वाले प्रकाश को मस्तिष्क तक पहुंचने के लिए विद्युत आवेगों में परिवर्तित करने की अनुमति देती हैं। इस प्रकार दृश्य जानकारी हमारी आंखों द्वारा प्राप्त और संसाधित की जाती है और ऑप्टिक तंत्रिका के माध्यम से मस्तिष्क को भेजी जाती है। पूरी प्रक्रिया दृष्टि को सक्षम करती है और नियंत्रित करती है कि हम छवियों को कैसे देखते हैं। आंख के रेटिनल रोग रेटिना के किसी भी हिस्से को प्रभावित करते हैं। कुछ रेटिना रोगों के लिए उपचार के कुछ रूप उपलब्ध हैं, लेकिन वे काफी जटिल हैं। किसी भी उपचार का उद्देश्य नेत्र रोग को पूरी तरह से रोकना या धीमा करना और दृष्टि की रक्षा करना (संरक्षित करना, सुधारना या पुनर्स्थापित करना) है। रेटिना की समस्याओं का जल्द पता लगाना महत्वपूर्ण है क्योंकि क्षति अपरिवर्तनीय है। यदि अनुपचारित छोड़ दिया जाए, तो कुछ रेटिनल रोग दृष्टि हानि का कारण बन सकते हैं या अंधापन.

रेटिना को प्रभावित करने वाली बीमारियों का इलाज करना बेहद मुश्किल है क्योंकि आंखों में मौजूद घने जैविक ऊतक के माध्यम से लक्षित दवाओं को पहुंचाना बहुत चुनौतीपूर्ण होता है। हालांकि आंख के ऊतक ज्यादातर पानी से बने होते हैं, लेकिन उनमें चिपचिपे नेत्रगोलक और अणुओं (हयालूरोनन और कोलेजन) का एक घना नेटवर्क होता है, जिसे कणों द्वारा आसानी से प्रवेश नहीं किया जा सकता है क्योंकि ये दोनों बहुत मजबूत अवरोध हैं। आंख को लक्षित दवा वितरण करने के लिए बहुत अधिक सटीकता की आवश्यकता होती है। यही कारण है कि आंखों तक दवा पहुंचाने के लिए जिन पारंपरिक तरीकों का इस्तेमाल किया गया है, वे मुख्य रूप से अणुओं के यादृच्छिक और निष्क्रिय प्रसार पर निर्भर हैं और ये विधियां आंख के पीछे के हिस्से में दवा पहुंचाने के लिए अनुकूल नहीं हैं।

रेटिनल रोगों के इलाज के लिए नैनोरोबोट्स

स्टटगार्ट में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर इंटेलिजेंट सिस्टम्स के शोधकर्ताओं ने एक टीम के साथ नैनोरोबोट्स ('वाहन') विकसित किए हैं जो पहली बार घने आंखों के ऊतकों से गुजर सकते हैं। इन नैनोरोबोट्स को एक वैक्यूम-आधारित तकनीक का उपयोग करके बनाया गया था जिसमें सिलिका-आधारित नैनोकणों को एक वेफर पर प्रतिरूपित किया गया था, जिसे तब एक विशेष कोण पर एक निर्वात कक्ष के अंदर रखा गया था, जबकि सिलिका सामग्री जैसे लोहा या निकल जमा किया गया था। उथले कोण के कारण होने वाली छायांकन सुनिश्चित करता है कि सामग्री केवल नैनोकणों पर जमा होती है जो तब पेचदार प्रोपेलर संरचना मान लेते हैं। ये नैनोरोबोट लगभग 500nm चौड़े और 2 माइक्रोन लंबाई के, चुंबकीय प्रकृति के और माइक्रो प्रोपेलर के आकार के होते हैं। यह आकार मानव बाल के एक कतरा के व्यास से लगभग 200 गुना छोटा है। नैनोरोबोट्स को तब बाहर की तरफ एक नॉन-स्टिक बायो लिक्विड परत के साथ लेपित किया जाता है ताकि नैनोरोबोट्स के माध्यम से नेविगेट करने पर आंख के ऊतकों में नैनोरोबोट और जैविक प्रोटीन नेटवर्क के बीच किसी भी तरह के पालन को रोका जा सके। नैनोरोबोट्स का इष्टतम आकार यह सुनिश्चित करता है कि वे संवेदनशील आंख के ऊतकों को नुकसान पहुंचाए बिना जैविक बहुलक नेटवर्क के जाल से फिसल जाएं। इन अद्भुत नैनोरोबोट्स को दवाओं या दवाओं से लोड किया जा सकता है और वास्तविक समय में चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके सेमी द्वारा सेमी नेविगेट किया जा सकता है और आंख में एक विशेष क्षेत्र को लक्षित किया जा सकता है।

वैज्ञानिकों ने सुई का उपयोग करके सुअर की आंख में हजारों नैनोरोबोट्स को इंजेक्ट किया और इंजेक्शन से शुरू होने वाले 30 मिनट की कुल अवधि में नैनोरोबोट्स को आंख के रेटिना की ओर हिलाने के लिए चुंबकीय क्षेत्र को लागू किया। उन्होंने एक इमेजिंग तकनीक का उपयोग करके नैनोरोबोट द्वारा उठाए गए पथ की लगातार निगरानी की जिसका उपयोग आमतौर पर आंखों के रोगों के निदान में किया जाता है। यह तकनीक अद्वितीय और न्यूनतम इनवेसिव है। हालांकि इसे अभी तक केवल मॉडल सिस्टम या फ्लूइड में ही दिखाया गया है। वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि निकट भविष्य में इस तकनीक का उपयोग नैनोरोबोट्स को उपयुक्त चिकित्सीय के साथ लोड करने के लिए किया जाएगा और वे मानव शरीर के अगम्य हिस्सों में अन्य नरम घने ऊतकों तक पहुंचेंगे। नैनोमेडिसिन का क्षेत्र - चिकित्सा के लिए नैनोरोबोट्स का उपयोग - पिछले कई वर्षों में बहुत अधिक ध्यान आकर्षित कर रहा है और कई अलग-अलग प्रकार के नैनोरोबोट विकसित किए जा रहे हैं, कुछ 3 डी निर्माण प्रक्रिया का उपयोग कर रहे हैं। दिलचस्प बात यह है कि उच्च वैक्यूम स्थितियों के तहत सिलिकॉन डाइऑक्साइड और लोहे जैसी अन्य सामग्री को सिलिको वेफर पर वाष्पित करके कुछ ही घंटों में लगभग एक अरब नैनोरोबोट विकसित किए जा सकते हैं।

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{आप उद्धृत स्रोतों की सूची में नीचे दिए गए डीओआई लिंक पर क्लिक करके मूल शोध पत्र पढ़ सकते हैं}

स्रोत (रों)

ज़िगुआंग डब्ल्यू एट अल। 2018 फिसलन वाले माइक्रोप्रोपेलर्स का झुंड आंख के कांच के शरीर में प्रवेश करता है। विज्ञान अग्रिम। 4 (11)। https://doi.org/10.1126/sciadv.aat4388

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एससीआईईयू टीम
एससीआईईयू टीमhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
वैज्ञानिक यूरोपीय® | SCIEU.com | विज्ञान में महत्वपूर्ण प्रगति। मानव जाति पर प्रभाव। प्रेरक मन।

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