Medical microbots to support new assisted reproduction techniques

Información del proyecto

MicroRepro

Identificador del acuerdo de subvención: 835268

DOI

10.3030/835268

Proyecto cerrado

Fecha de la firma de la CE 25 Junio 2019

Fecha de inicio 1 Noviembre 2019

Fecha de finalización 30 Abril 2026

Financiado con arreglo a

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coste total

€ 2 496 141,00

Aportación de la UE

€ 2 496 141,00

Coordinado por

TECHNISCHE UNIVERSITAET CHEMNITZ
Germany

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Publicaciones

Peer reviewed articles (32)

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

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

Technology Roadmap of Micro/Nanorobots

Autores: 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
Publicado en: ACS Nano, Edición 19, 2025, Página(s) 24174-24334, ISSN 1936-0851
Editor: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.5c03911

Single-Cell Impedance Tomography Using Rolled-Up Microtubular Sensors

Autores: Sonja M. Weiz, Pallavi Jha, Kyounghun Lee, Raffael Herzer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: Advanced Materials Technologies, Edición 8/23, 2023, ISSN 2365-709X
Editor: Wiley
DOI: 10.1002/admt.202300724

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

Autores: 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
Publicado en: Nature Electronics, Edición 3, 2022, Página(s) 172-180, ISSN 2520-1131
Editor: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41928-020-0384-1

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

Autores: 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
Publicado en: Nanoscale, Edición 12/39, 2020, Página(s) 20467-20481, ISSN 2040-3364
Editor: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d0nr04488a

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

Autores: Haifeng Xu, Mariana Medina‐Sánchez, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Angewandte Chemie International Edition, Edición 59/35, 2020, Página(s) 15029-15037, ISSN 1433-7851
Editor: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/anie.202005657

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

Autores: Fatemeh Rajabasadi, Silvia Moreno, Kristin Fichna, Azaam Aziz, Dietmar Appelhans, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: Advanced Materials, Edición 34/50, 2022, ISSN 0935-9648
Editor: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202204257

IRONSperm: Sperm-templated soft magnetic microrobots

Autores: 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
Publicado en: Science Advances, Edición 6/28, 2020, Página(s) eaba5855, ISSN 2375-2548
Editor: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/sciadv.aba5855

Microelectronic Morphogenesis: Smart Materials with Electronics Assembling into Artificial Organisms

Autores: John S. McCaskill, Daniil Karnaushenko, Minshen Zhu, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Advanced Materials, Edición 35/51, 2023, ISSN 0935-9648
Editor: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202306344

Micromotor-mediated sperm constrictions for improved swimming performance

Autores: Friedrich Striggow, Lidiia Nadporozhskaia, Benjamin M. Friedrich, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: The European Physical Journal E, Edición 44/5, 2021, ISSN 1292-8941
Editor: Springer Verlag
DOI: 10.1140/epje/s10189-021-00050-9

Magnetotactic Sperm Cells for Assisted Reproduction

Autores: Friedrich Striggow, Carla Ribeiro, Azaam Aziz, Richard Nauber, Franziska Hebenstreit, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: Small, Edición 20/23, 2023, ISSN 1613-6810
Editor: 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

Autores: Azaam Aziz, Joost Holthof, Sandra Meyer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: Advanced Healthcare Materials, Edición 10/22, 2021, Página(s) 2101077, ISSN 2192-2659
Editor: World Scientific
DOI: 10.1002/adhm.202101077

It is either body or brain first when building autonomous microrobots

Autores: Oliver G. Schmidt, Vineeth K. Bandari, John S. McCaskill
Publicado en: Nature Electronics, Edición 9, 2026, Página(s) 2-4, ISSN 2520-1131
Editor: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41928-025-01556-2

Switching Propulsion Mechanisms of Tubular Catalytic Micromotors

Autores: Paul Wrede, Mariana Medina‐Sánchez, Vladimir M. Fomin, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Small, Edición 17/12, 2021, Página(s) 2006449, ISSN 1613-6810
Editor: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/smll.202006449

Nanomaterial-decorated micromotors for enhanced photoacoustic imaging

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

Batteries for small-scale robotics

Autores: Minshen Zhu, Oliver G. Schmidt
Publicado en: MRS Bulletin, Edición 49, 2024, Página(s) 115-124, ISSN 0883-7694
Editor: Materials Research Society
DOI: 10.1557/s43577-023-00651-z

Medical Imaging of Microrobots: Toward In Vivo Applications

Autores: Azaam Aziz, Stefano Pane, Veronica Iacovacci, Nektarios Koukourakis, Jürgen Czarske, Arianna Menciassi, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Publicado en: ACS Nano, Edición 14/9, 2020, Página(s) 10865-10893, ISSN 1936-0851
Editor: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.0c05530

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

Autores: 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
Publicado en: Advanced Materials, Edición e12619, 2025, Página(s) e12619, ISSN 0935-9648
Editor: United Nations Industrial Developement Organization
DOI: 10.1002/adma.202512619

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

Autores: Yeji Lee, Vineeth Kumar Bandari, Varun Paul Paliakkara, Sheila Monteiro Augusto, Rico Ehrler, Olav Hellwig, Sebastian Amann, Klaus Stöwe, Robert Thalheim, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Advanced Functional Materials, Edición 35, 2025, ISSN 1616-301X
Editor: 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

Autores: Azaam Aziz, Mariana Medina-Sánchez, Jing Claussen, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Nano Letters, Edición 19/9, 2019, Página(s) 6612-6620, ISSN 1530-6984
Editor: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b02869

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

Autores: Lukas Schwarz, Mariana Medina-Sanchez, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Reproduction, 2019, ISSN 1470-1626
Editor: Society for Reproduction and Fertility
DOI: 10.1530/rep-19-0096

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

Autores: Azaam Aziz, Mariana Medina‐Sánchez, Nektarios Koukourakis, Jiawei Wang, Robert Kuschmierz, Hannes Radner, Jürgen W. Czarske, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Advanced Functional Materials, Edición 29/51, 2019, Página(s) 1905272, ISSN 1616-301X
Editor: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.201905272

Sperm‐Driven Micromotors Moving in Oviduct Fluid and Viscoelastic Media

Autores: Friedrich Striggow, Mariana Medina‐Sánchez, Günter K. Auernhammer, Veronika Magdanz, Benjamin M. Friedrich, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Small, Edición 16/24, 2020, Página(s) 2000213, ISSN 1613-6810
Editor: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/smll.202000213

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

Autores: Boris Rivkin, Christian Becker, Farzin Akbar, Rachappa Ravishankar, Dmitriy D. Karnaushenko, Ronald Naumann, Alaleh Mirhajivarzaneh, Mariana Medina-Sánchez, Daniil Karnaushenko, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Advanced Intelligent Systems, Edición 3/6, 2021, Página(s) 2000238, ISSN 2640-4567
Editor: Wiley
DOI: 10.1002/aisy.202000238

Modular Electronic Microrobots With Onboard Sensor‐Program‐Steered Locomotion

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

Sperm Micromotors for Cargo Delivery through Flowing Blood

Autores: Haifeng Xu, Mariana Medina-Sánchez, Manfred F. Maitz, Carsten Werner, Oliver G. Schmidt
Publicado en: ACS Nano, Edición 14/3, 2020, Página(s) 2982-2993, ISSN 1936-0851
Editor: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.9b07851

3D and 4D lithography of untethered microrobots

Autores: Fatemeh Rajabasadi, Lukas Schwarz, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Progress in Materials Science, Edición 120, 2021, Página(s) 100808, ISSN 0079-6425
Editor: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.pmatsci.2021.100808

Engineering microrobots for targeted cancer therapies from a medical perspective

Autores: Christine K. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez, Richard J. Edmondson, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Nature Communications, Edición 11, 2020, Página(s) 5618, ISSN 2041-1723
Editor: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-020-19322-7

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

Autores: Haifeng Xu, Song Wu, Yuan Liu, Xiaopu Wang, Artem K. Efremov, Lei Wang, John S. McCaskill, Mariana Medina-Sánchez, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Nature Nanotechnology, Edición 19, 2024, Página(s) 494-503, ISSN 1748-3395
Editor: Springer Science and Business Media LLC. 2024
DOI: 10.1038/s41565-023-01567-0

Nano-biosupercapacitors enable autarkic sensor operation in blood

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

A Rotating Spiral Micromotor for Noninvasive Zygote Transfer

Autores: Lukas Schwarz, Dmitriy D. Karnaushenko, Franziska Hebenstreit, Ronald Naumann, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina‐Sánchez
Publicado en: Advanced Science, Edición 7/18, 2020, Página(s) 2000843, ISSN 2198-3844
Editor: WILEY-VCH
DOI: 10.1002/advs.202000843

Modular microrobotics transitioning from remote to on-board electronic control

Autores: John S. McCaskill, Vineeth K. Bandari, Saskia Schmidt, Oliver G. Schmidt
Publicado en: Nature Reviews Materials, Edición 11, 2026, Página(s) 393-412, ISSN 2058-8437
Editor: 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

Autores: Azaam Aziz, Joost Holthof, Sandra Meyer, Oliver G. Schmidt, Mariana Medina-Sánchez
Publicado en: 2020
Editor: bioRXiv
DOI: 10.11016.15.148791/2020.06.15.148791