(PhysOrg.com) -- Ingenjörsprofessorns nanorobot skulle kunna utföra icke-invasiva kirurgiska ingrepp på patienter med tumörer inom det kommande decenniet.

Nader Jalili, en docent i maskin- och industriteknik vid Northeastern University, arbetar med att skapa en kontrollerad nanorobot som kommer att kunna utföra icke-invasiv cancerkirurgi med en grad av precision som inte är möjlig genom befintliga kirurgiska ingrepp.

Ungefär lika stor som en ringlåda, nanorobotar skulle kunna revolutionera kirurgisk praxis inom de närmaste fem till 10 åren genom att göra procedurer av alla slag mer exakta och säkrare, sa Jalili.

"Precision, " han sa, "är en av de viktigaste aspekterna av ett kirurgiskt ingrepp."

Guidad av bildbaserad information, den futuristiska mekaniska enheten skulle förlita sig på ett antal motorer som rör sig i små, exakta ökningar, gör det möjligt för den att fastställa den exakta platsen för en tumör eller annat kirurgiskt föremål.

"Medan en kirurgs instrument inte kan nå en millimeter från en tumör, vi kommer att kunna guida roboten exakt till en plats med en sub-nanometer- eller nanometerupplösning, gör att vi kan se saker som vi aldrig kunde se förut, sa Jalili. En nanometer är 0,000001 millimeter, och ett nanorör är 1/1, 000:e av tjockleken på ett människohår.

Hans nanorobotar kunde också användas för att ta mycket små hudprover för patologiska tester såväl som för diagnostiska ändamål, eller att injicera medicin eller andra vätskor mycket exakt i en patients kropp för att förstöra en tumör.

Jalili designar för närvarande rörelsealgoritmer och förbereder sig för att testa sina nanorobotar för olika uppgifter.

Nanorobotar är uppbyggda av sensorer och ställdon som härrör från speciella nanomaterial, såsom syntetisk zinkoxid, kvarts och guld, som har unika egenskaper i nanoskalan.

Att applicera mekanisk kraft på dessa nanomaterial producerar elektrisk energi, förvandla några till sensorer som spårar rörelse, rörelse och riktning, och andra till ställdon som omvandlar elektrisk energi till mekanisk rörelse, för att flytta delar som en nanorobots gripdon.

Effektiva nanorobotar skulle inte sätta kirurger utan arbete, sa Jalili. Snarare, de skulle ta på sig övervakande roller i operationssalen. Han liknade rollen som en kirurg som arbetar med en nanorobot med rollen som en pilot som sätter sitt plan på farthållare.

"Du vill inte gå och sova när du är i farthållaren, " han sa. "Kirurger kommer att följa proceduren och kommer att vara övervakare om något går fel."

Jalilis forskning har backats upp av en femårig, $400, 000 National Science Foundation (NSF) CAREER Award. Han vann också $350, 000 NSF instrumenteringsbidrag för att köpa en laserbaserad mikrosystemanalysator för att se och mäta nanoobjekt – och andra material – i nanoskala.