沙漏形软体叶片抓手

注射成功率超91%

一种用于植物叶片原位递送探针的软体机器人，通过独特的沙漏形设计实现了高注射成功率和极低叶片损伤。

Huber, Annika E. · Mishra, Anand Kumar · Sabyasachi, Sen · Wang, Fumin · Lin, Tiffany · Jander, Georg · Stroock, Abraham Duncan · Shepherd, Robert F. · ORecord 科技单元

Science Robotics 2025

具体参数

注射成功率

{'zh': '>91', 'en': '>91'} %

浸润面积提升倍数

{'zh': '12', 'en': '12'} ×

向日葵叶片损伤率

{'zh': '3.6', 'en': '3.6'} %

棉花叶片损伤率

{'zh': '0', 'en': '0'} %

技术优势

叶片损伤极小

沙漏形设计使抓手施加更高压力时径向膨胀更小，向日葵损伤仅3.6%，棉花无损伤。

注射成功率高

抓手设计使注射成功率超过91%，远超传统无针注射器方法。

浸润面积大幅提升

与传统无针注射器相比，浸润面积平均提高12倍，更利于探针均匀分布。

应用场景

• 植物生物工程：实现活体叶片的高效基因递送与表达监测，无需破坏性采样。
• 软体机器人：提供对柔软植物组织友好的操作方式，避免机械损伤。
• 微流控递送：将纳米探针精准注入叶片内部，实现可控的局部递送。
• 精准农业：辅助原位测量叶片水势等表型，指导精准灌溉与化肥施用。