發布日期:2019-01-02
本報訊 (記者衣曉峰)在科幻電影《終結者2》中,曾出現過一款用液態金屬打造的強大機器人“T-1000”,無論其身體遭到怎樣的重創,都能迅速復原,甚至還能隨著外界環境自由改變形狀。哈爾濱工業大學微納米技術研究中心郭斌教授團隊首次成功研制的一種液態金屬游動納米機器人,在一定程度上正把上述夢想變為現實。該項研究成果論文已發表于期刊《美國化學會·納米》上。業內專家認為,這一新型納米機器人有望在可穿戴設備、生物醫學、臨床精準治療等領域大顯身手。
據介紹,金屬鎵的熔點為29.8攝氏度,其合金在室溫下呈液態,而液態金屬鎵及其合金具有高沸點、低黏度以及良好的導熱性、導電性、流動性和生物相容性等特性。科學家由此展開探索,試圖將液態金屬鎵及其合金應用于機器人、生物醫學、可穿戴設備等領域,但迄今尚無基于液態金屬的游動納米機器人的研發報道
郭斌團隊首次以液態金屬鎵為原料,在國際上率先運用納米孔模板塑性成形新技術,獲得了具有不對稱結構的棒狀液態金屬鎵納米機器人。該納米機器人的長度和直徑可控性均很強,最小直徑可達200納米。研究團隊觀察到,棒狀液態金屬納米機器人呈核殼結構,內核為金屬鎵,外殼為氧化鎵層。由于納米尺寸下金屬鎵的預融化效應,即使在常溫下內核仍可保持液態,而外殼的氧化鎵層能維持其棒狀結構。研究還發現,液態金屬納米機器人有著穩定的全波長熒光性,可作為熒光探針用于疾病精準診療。液態金屬納米機器人在外源超聲場作用下,可在流體中進行類似細菌游動的自推進運動,速度能夠達到每秒23微米;還可以主動鎖定癌細胞,并在進入癌細胞后逐漸呈現外殼溶解、內核變形、融合并在酸性條件下完全降解的奇妙現象。
來源:健康報