Medical microbots to support new assisted reproduction techniques

Projektinformationen

MicroRepro

ID Finanzhilfevereinbarung: 835268

DOI

10.3030/835268

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 25 Juni 2019

Startdatum 1 November 2019

Enddatum 30 April 2026

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 2 496 141,00

EU-Beitrag

€ 2 496 141,00

Koordiniert durch

TECHNISCHE UNIVERSITAET CHEMNITZ
Germany

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (32)

Si chiplet–controlled 3D modular microrobots with smart communication in natural aqueous environments

Autoren: Yeji Lee, Vineeth K. Bandari, John S. McCaskill, Pranathi Adluri, Daniil Karnaushenko, Dmitriy D. Karnaushenko, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Science Robotics, Ausgabe 10, 2025, ISSN 2470-9476
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.1126/scirobotics.adu6007

Technology Roadmap of Micro/Nanorobots

Autoren: Xiaohui Ju, Chuanrui Chen, Cagatay M. Oral, Semih Sevim, Ramin Golestanian, Mengmeng Sun, Negin Bouzari, Xiankun Lin, Mario Urso, Jong Seok Nam, Yujang Cho, Xia Peng, Fabian C. Landers, Shihao Yang, Azin Adibi, Nahid Taz, Raphael Wittkowski, Daniel Ahmed, Wei Wang, Veronika Magdanz, Mariana Medina-Sánchez, Maria Guix, Naimat Bari, Bahareh Behkam, Raymond Kapral, Yaxin Huang, Jinyao Tang, Ben Wang
Veröffentlicht in: ACS Nano, Ausgabe 19, 2025, Seite(n) 24174-24334, ISSN 1936-0851
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.5c03911

Single-Cell Impedance Tomography Using Rolled-Up Microtubular Sensors

Autoren: Sonja M. Weiz, Pallavi Jha, Kyounghun Lee, Raffael Herzer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: Advanced Materials Technologies, Ausgabe 8/23, 2023, ISSN 2365-709X
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/admt.202300724

A flexible microsystem capable of controlled motion and actuation by wireless power transfer

Autoren: Vineeth Kumar Bandari, Yang Nan, Daniil Karnaushenko, Yu Hong, Bingkun Sun, Friedrich Striggow, Dmitriy D. Karnaushenko, Christian Becker, Maryam Faghih, Mariana Medina-Sánchez, Feng Zhu, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nature Electronics, Ausgabe 3, 2022, Seite(n) 172-180, ISSN 2520-1131
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41928-020-0384-1

Human spermbots for patient-representative 3D ovarian cancer cell treatment

Autoren: Haifeng Xu, Mariana Medina-Sánchez, Wunan Zhang, Melanie P. H. Seaton, Daniel R. Brison, Richard J. Edmondson, Stephen S. Taylor, Louisa Nelson, Kang Zeng, Steven Bagley, Carla Ribeiro, Lina P. Restrepo, Elkin Lucena, Christine K. Schmidt, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nanoscale, Ausgabe 12/39, 2020, Seite(n) 20467-20481, ISSN 2040-3364
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d0nr04488a

Magnetic Micromotors for Multiple Motile Sperm Cells Capture, Transport, and Enzymatic Release

Autoren: Haifeng Xu, Mariana Medina‐Sánchez, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Angewandte Chemie International Edition, Ausgabe 59/35, 2020, Seite(n) 15029-15037, ISSN 1433-7851
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/anie.202005657

Multifunctional 4D-printed sperm-hybrid microcarriers for assisted reproduction

Autoren: Fatemeh Rajabasadi, Silvia Moreno, Kristin Fichna, Azaam Aziz, Dietmar Appelhans, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe 34/50, 2022, ISSN 0935-9648
Herausgeber: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202204257

IRONSperm: Sperm-templated soft magnetic microrobots

Autoren: Veronika Magdanz; Islam S. M. Khalil; Juliane Simmchen; Guilherme Phillips Furtado; Sumit Mohanty; Johannes Gebauer; Haifeng Xu; Anke Klingner; Azaam Aziz; Mariana Medina-Sánchez; Oliver G. Schmidt; Oliver G. Schmidt; Oliver G. Schmidt; Sarthak Misra; Sarthak Misra
Veröffentlicht in: Science Advances, Ausgabe 6/28, 2020, Seite(n) eaba5855, ISSN 2375-2548
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/sciadv.aba5855

Microelectronic Morphogenesis: Smart Materials with Electronics Assembling into Artificial Organisms

Autoren: John S. McCaskill, Daniil Karnaushenko, Minshen Zhu, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe 35/51, 2023, ISSN 0935-9648
Herausgeber: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202306344

Micromotor-mediated sperm constrictions for improved swimming performance

Autoren: Friedrich Striggow, Lidiia Nadporozhskaia, Benjamin M. Friedrich, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: The European Physical Journal E, Ausgabe 44/5, 2021, ISSN 1292-8941
Herausgeber: Springer Verlag
DOI: 10.1140/epje/s10189-021-00050-9

Magnetotactic Sperm Cells for Assisted Reproduction

Autoren: Friedrich Striggow, Carla Ribeiro, Azaam Aziz, Richard Nauber, Franziska Hebenstreit, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: Small, Ausgabe 20/23, 2023, ISSN 1613-6810
Herausgeber: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/smll.202310288

Dual Ultrasound and Photoacoustic Tracking of Magnetically Driven Micromotors: From In Vitro to In Vivo

Autoren: Azaam Aziz, Joost Holthof, Sandra Meyer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: Advanced Healthcare Materials, Ausgabe 10/22, 2021, Seite(n) 2101077, ISSN 2192-2659
Herausgeber: World Scientific
DOI: 10.1002/adhm.202101077

It is either body or brain first when building autonomous microrobots

Autoren: Oliver G. Schmidt, Vineeth K. Bandari, John S. McCaskill
Veröffentlicht in: Nature Electronics, Ausgabe 9, 2026, Seite(n) 2-4, ISSN 2520-1131
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41928-025-01556-2

Switching Propulsion Mechanisms of Tubular Catalytic Micromotors

Autoren: Paul Wrede, Mariana Medina‐Sánchez, Vladimir M. Fomin, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Small, Ausgabe 17/12, 2021, Seite(n) 2006449, ISSN 1613-6810
Herausgeber: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/smll.202006449

Nanomaterial-decorated micromotors for enhanced photoacoustic imaging

Autoren: Azaam Aziz, Richard Nauber, Ana Sánchez Iglesias, Min Tang, Libo Ma, Luis M. Liz-Marzán, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: Journal of Micro-Bio Robotics, Ausgabe 22. April 2023, 2023, ISSN 2194-6418
Herausgeber: Springer Science + Business Media
DOI: 10.1007/s12213-023-00156-7

Batteries for small-scale robotics

Autoren: Minshen Zhu, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: MRS Bulletin, Ausgabe 49, 2024, Seite(n) 115-124, ISSN 0883-7694
Herausgeber: Materials Research Society
DOI: 10.1557/s43577-023-00651-z

Medical Imaging of Microrobots: Toward In Vivo Applications

Autoren: Azaam Aziz, Stefano Pane, Veronica Iacovacci, Nektarios Koukourakis, Jürgen Czarske, Arianna Menciassi, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: ACS Nano, Ausgabe 14/9, 2020, Seite(n) 10865-10893, ISSN 1936-0851
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.0c05530

Self‐Assembled Inorganic Nanomembrane Tubes: Rolled‐Up Piezoelectrics for Microacoustic Wave‐Based Actuators and Sensors

Autoren: Raphaël C. L‐M. Doineau, Christian N. Saggau, Stefan Baunack, Thomas Gemming, Yara Abdelaal, Robert Weser, Oliver G. Schmidt, Hagen Schmidt, Andreas Winkler, Mariana Medina‐Sánchez
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe e12619, 2025, Seite(n) e12619, ISSN 0935-9648
Herausgeber: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202512619

Monolithic Integration of Printable PVDF‐TrFE Piezoelectric Multifunctional Devices: From Sensing to Actuation

Autoren: Yeji Lee, Vineeth Kumar Bandari, Varun Paul Paliakkara, Sheila Monteiro Augusto, Rico Ehrler, Olav Hellwig, Sebastian Amann, Klaus Stöwe, Robert Thalheim, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Advanced Functional Materials, Ausgabe 35, 2025, ISSN 1616-301X
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.202413500

Real-Time Optoacoustic Tracking of Single Moving Micro-objects in Deep Phantom and Ex Vivo Tissues

Autoren: Azaam Aziz, Mariana Medina-Sánchez, Jing Claussen, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nano Letters, Ausgabe 19/9, 2019, Seite(n) 6612-6620, ISSN 1530-6984
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02869

Sperm-hybrid micromotors: on-board assistance for nature's bustling swimmers

Autoren: Lukas Schwarz, Mariana Medina-Sanchez, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Reproduction, 2019, ISSN 1470-1626
Herausgeber: Society for Reproduction and Fertility
DOI: 10.1530/rep-19-0096

Real‐Time IR Tracking of Single Reflective Micromotors through Scattering Tissues

Autoren: Azaam Aziz, Mariana Medina‐Sánchez, Nektarios Koukourakis, Jiawei Wang, Robert Kuschmierz, Hannes Radner, Jürgen W. Czarske, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Advanced Functional Materials, Ausgabe 29/51, 2019, Seite(n) 1905272, ISSN 1616-301X
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.201905272

Sperm‐Driven Micromotors Moving in Oviduct Fluid and Viscoelastic Media

Autoren: Friedrich Striggow, Mariana Medina‐Sánchez, Günter K. Auernhammer, Veronika Magdanz, Benjamin M. Friedrich, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Small, Ausgabe 16/24, 2020, Seite(n) 2000213, ISSN 1613-6810
Herausgeber: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/smll.202000213

Shape-Controlled Flexible Microelectronics Facilitated by Integrated Sensors and Conductive Polymer Actuators

Autoren: Boris Rivkin, Christian Becker, Farzin Akbar, Rachappa Ravishankar, Dmitriy D. Karnaushenko, Ronald Naumann, Alaleh Mirhajivarzaneh, Mariana Medina-Sánchez, Daniil Karnaushenko, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Advanced Intelligent Systems, Ausgabe 3/6, 2021, Seite(n) 2000238, ISSN 2640-4567
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/aisy.202000238

Modular Electronic Microrobots With Onboard Sensor‐Program‐Steered Locomotion

Autoren: Vineeth K. Bandari, Yeji Lee, Pranathi Adluri, Daniil Karnaushenko, Dmitriy D. Karnaushenko, John S. McCaskill, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Advanced Intelligent Systems, 2026, ISSN 2640-4567
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/aisy.202501090

Sperm Micromotors for Cargo Delivery through Flowing Blood

Autoren: Haifeng Xu, Mariana Medina-Sánchez, Manfred F. Maitz, Carsten Werner, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: ACS Nano, Ausgabe 14/3, 2020, Seite(n) 2982-2993, ISSN 1936-0851
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.9b07851

3D and 4D lithography of untethered microrobots

Autoren: Fatemeh Rajabasadi, Lukas Schwarz, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Progress in Materials Science, Ausgabe 120, 2021, Seite(n) 100808, ISSN 0079-6425
Herausgeber: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.pmatsci.2021.100808

Engineering microrobots for targeted cancer therapies from a medical perspective

Autoren: Christine K. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez, Richard J. Edmondson, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 11, 2020, Seite(n) 5618, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-020-19322-7

3D nanofabricated soft microrobots with super-compliant picoforce springs as onboard sensors and actuators

Autoren: Haifeng Xu, Song Wu, Yuan Liu, Xiaopu Wang, Artem K. Efremov, Lei Wang, John S. McCaskill, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nature Nanotechnology, Ausgabe 19, 2024, Seite(n) 494-503, ISSN 1748-3395
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC. 2024
DOI: 10.1038/s41565-023-01567-0

Nano-biosupercapacitors enable autarkic sensor operation in blood

Autoren: Yeji Lee, Vineeth Kumar Bandari, Zhe Li, Mariana Medina-Sánchez, Manfred F. Maitz, Daniil Karnaushenko, Mikhail V. Tsurkan, Dmitriy D. Karnaushenko, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 12, 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-24863-6

A Rotating Spiral Micromotor for Noninvasive Zygote Transfer

Autoren: Lukas Schwarz, Dmitriy D. Karnaushenko, Franziska Hebenstreit, Ronald Naumann, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina‐Sánchez
Veröffentlicht in: Advanced Science, Ausgabe 7/18, 2020, Seite(n) 2000843, ISSN 2198-3844
Herausgeber: WILEY-VCH
DOI: 10.1002/advs.202000843

Modular microrobotics transitioning from remote to on-board electronic control

Autoren: John S. McCaskill, Vineeth K. Bandari, Saskia Schmidt, Oliver G. Schmidt
Veröffentlicht in: Nature Reviews Materials, Ausgabe 11, 2026, Seite(n) 393-412, ISSN 2058-8437
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41578-025-00889-w

Other (1)

In vivo imaging of swimming micromotors using hybrid high-frequency ultrasound and photoacoustic imaging

Autoren: Azaam Aziz, Joost Holthof, Sandra Meyer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Veröffentlicht in: 2020
Herausgeber: bioRXiv
DOI: 10.11016.15.148791/2020.06.15.148791