来源:乐鱼体育官网网址 发布时间:2024-09-09 08:14:32
科技日报北京1月13日电 (记者常丽君)意大利、德国和西班牙的科学家协作,规划出一种由微粒子推动的新式微齿轮。微粒子以周围过氧化氢溶液为燃料推动本身行进,就像微型马达,当它们进入齿间就会推动微齿轮旋转。将来这种微齿轮有望作为自动微机器的根底构件。相关论文宣布在纳米和微型科学技术杂志《小》(Small)上。
现代纳米技术能造出在结构和形状上高度可控的微米和纳米级物质。最近,研讨人员开端探究能否给这些结构“赋予生命”,让它们能自我推动。论文榜首作者、意大利罗马大学的克劳迪奥麦吉说,他们正在研制的一类名叫“自动物质”的先进资料,能把一些内置动力直接转化成运动。
据物理学家组织网近来报导,本研讨中的“自动物质”微马达是一种5微米巨细的雅努斯(Janus,罗马神话中的双面神)粒子,有两个不对称面,其间一面涂有一层铂,把它们浸入过氧化氢溶液时,会只向一个方向移动,沿齿轮一边行进卡在齿间。齿轮约8微米,有6个齿,最多可包容6个雅努斯粒子。
研讨人员说,以往也有相似办法使用细菌或人工微泳器的团体运动发生自动运动,但需求很高的细菌或微粒浓度,一起也很难操控它们的运动。新办法的最大长处是所需粒子浓度低,并且运动高度确认。他们发现,嵌入微齿轮齿间的雅努斯粒子在1到3个时,齿轮旋转速度随粒子数添加而线个今后,齿轮速度放缓,原因是添加的粒子耗尽了过氧化氢燃料,使一切粒子整体速度下降了。
论文合著者、意大利国家研讨委员会的罗伯托迪莱奥纳多说,他们的研讨证明了“自动物质”体系中的相互作用,为造出高度可重复、可操控的微机器拓荒了新途径。他们还将探究是否可通过调整过氧化氢浓度来操控微马达转速,由于速度可控是将微机器用于芯片实验室及其他设备的要害。