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世界最小微型电子机器人由“喷气发动机”推进

虽然之前我们听说过各种各样的“微型机器人”,但日前科学家研发出一种新型微型电子机器人,并号称其是世界上最小的微型电子机器人。更重要的是,它的移动方式是通过射出双喷射气泡来实现的。该装置采用了近10年前首次设想的推进系统,由德国开姆尼茨工业大学的Oliver G.Schmidt教授领导的国际团队开发。

这款扁平的微型机器人长0.8毫米、宽0.8毫米、高0.14毫米,由一个外部发射器无线操控。接收到发射器发出的电信号后,机器人中央的感应线圈会加热两根卷状聚合物管子中的一根,这两根管子沿机器人顶部的两边纵向运行。这两根管子不断地吸入过氧化氢/水溶液,机器人被浸入其中。每个管子内的少量铂金会引起催化反应,产生氧气气泡,从管子的后端排出。这种设置的作用是产生推力。

但通过对其中一根管子进行不同程度的加热,可以暂时增加该管子内催化反应的程度(从而增加气泡的产生量)。因此,机器人可以通过远程控制引导机器人在水溶液中进行操作。“我们最初构造这个微型机器人的方式是这样的,如果完全不施加任何热量,它就会在圈子里游动,”Schmidt解释道。“如果施加了一些热量,转弯会得到补偿,微型机器人会在一条直线上游动。如果施加了更多的热量,微型机器人就会向另一个方向转动。”

科学家们还为该设备创造了一种机械臂,其形式是由热敏聚合物组成的致动器。随着热量的增加或减少,这个附属装置会打开或关闭,使其能够抓住微小的物体。此外,该机器人还可以配备一个微型LED光源。

不过,在微型机器人可以应用于人体内靶向投递药物等应用之前,它还需要改造成在比过氧化氢更具有生物相容性的“燃料”上运行。这种能力的开发代表了下一阶段的研究。

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