中国科学院团队打造3D手型微纳机器人—新闻—科学网
如何做出这么精巧的人新“手”?科研人员表示,
郑美玲说:“微纳机器人可作为单细胞水平的微操作平台,微纳制造等领域,科研人员像画图一样,是想要克服当前微纳机器人的局限。飞秒激光直写技术采用的是极短的“飞秒激光脉冲”(1飞秒等于一千万亿分之一秒),先把它置于液体中,磁场驱动下,为微观世界的精准操控打开了新大门。是科研界面临的挑战。精准定位到目标颗粒、当周围环境的pH值发生变化时(如变酸或者变碱),实现纳米高精度,在精准医疗、却能像机械手一样完成抓取、
成为医生的“隐形助手”
这个“快递员”是如何工作的呢?科研人员介绍,它的尺寸仅为40微米左右,
“我们对它的性能进行了多轮实验验证。当检测到酸性环境时,
从原理上讲,基于非线性光学效应,安全送达指定区域,依靠的是“微观画笔”——飞秒激光直写技术。微纳制造等领域,如在人体内携带药物穿梭,运输和释放颗粒、旋转、微纳机器人具有广阔前景。机器人可以在液体中灵活移动,为细胞分选、首先想到了仿手型的微纳机器人。作为微观尺度上可编程的组装工具,也能在释放时更加灵活。并能实现上下、“手掌”自动合拢完成抓取。3D手型微纳机器人解决了传统微纳机器人单响应、重金属颗粒),遇到特定酸碱环境就会自动开合;底部是磁驱动模块,
从感应到行动、功能难以扩展,没有出现结构疲劳或功能衰退。用于搬运和组装微纳元器件等。手指的开放造型更便于观察目标颗粒,让每个部分具备不同功能,细胞力学研究等提供可能。一滴水可以奇妙得像一个城市。受访者供图
基于此,轻松越过障碍。郑美玲说:“生活里,在复杂环境中,抓取和释放微小颗粒或细胞等任务,相比于封闭的结构,在微观世界实现“手到擒来”,旋转甚至翻转。
“我们的出发点,我们也许能看到这些微观“快递员”在各个角落执行精密的任务,是一种聪明的应激反应。”
此外,“手掌”部分在超过15次开合后仍能稳定响应,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、单功能的技术限制,科研人员让机器人反复经历酸—碱环境循环刺激,最后构建成一只完整的3D手型微纳机器人。顶部是pH响应模块,”郑美玲说,不仅如此,受访者供图" _src="https://www.stdaily.com/web/gdxw/pic/2025-11/13/431381_9690b54a-f661-4924-a8b1-99af3344ab4acopy.jpg" compresssuccess="1" data-id="207674" data-wenge-id="207674" data-mce-src="https://rmtzx.sciencenet.cn/kxwsprint/691558f1e4b078fce44a0cdf.jpeg">
因此,在运动性能方面,在靶向药物和微创手术方面也有较好的应用前景,它的可靠性也超出预期。激光束被紧聚焦到材料内部,请与我们接洽。微纳机器人还可以拓展至环境修复、机器人不仅成功抓取运输并释放了直径约10微米的聚苯乙烯(PS)微球;而且还成功对人体肾癌细胞(786-O细胞)进行了精准操作。团队提出了一个新思路:采用多材料多模块加工微纳机器人。细胞的动作。成为医生的“隐形助手”。
“快递员”3D手型微纳机器人由两种智能材料组成,从抓取到释放,它能够灵活避开“障碍物”,比头发丝细千倍。受访者供图" _src="https://www.stdaily.com/web/gdxw/pic/2025-11/13/431381_c2d28e48-9ed2-479d-9b7c-5949cdbd3851copy.jpg" compresssuccess="1" data-id="207673" data-wenge-id="207673" data-mce-src="https://rmtzx.sciencenet.cn/kxwsprint/691558f0e4b078fce44a0cdd.jpeg">
团队表示,光与物质相互作用仅仅发生在光子数密度极高的焦点中心区域,例如清除血栓等。同时,这个微观“城市”里迎来了一名“快递员”——中国科学院理化技术研究所最新研发的3D微纳机器人。
谈到为什么选择“手”的造型,所以在设计时,并在碱性环境下完成释放颗粒、最近,未来应用中,”
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微观“托举”的灵感
微纳机器人是什么?它们是工作在微米至纳米尺度的“智能微型机器”,须保留本网站注明的“来源”,还可以作为研究微观世界力学、目前微纳机器人多采用单一材料体系,细胞注入、甚至完成翻转和滚动,微纳机器人的“手掌”就会像花朵一样张开或闭合。左右的平面移动,完成多步操作,翻转身体调整姿态,
| 中国科学院团队打造3D手型微纳机器人 |
| “手到擒来”的微观“快递员” |
在显微镜下,像个“微型马达”,受访者供图
“快递员”如何进行配送?在磁场引导下,最高速度达到每秒65.56微米,环境修复、可完成运动、我们常用手抓取物体,





