院况简介
1949年,伴随着新中国的诞生,中国科学院成立。
作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。 更多简介 +
院领导集体
创新单元
科技奖励
科技期刊
工作动态/ 更多
中国科学院学部
中国科学院院部
语音播报
美国加州大学圣地亚哥分校的研究人员利用新的3D打印技术,开发出能够在液体中游泳并具有多种用途的微型机器人。这种被称为“微型鱼”的机器人,可通过过氧化氢的化学反应以及磁力来驱动控制,能实现排毒、遥感和定向给药等多种功能。
新的“微型鱼”制造技术基于一种快速、高分辨率的3D打印技术——微尺度连续光打印(μCOP),该技术在速度、可扩展性、精度和灵活性方面都具有一定优势,可在几秒钟内打印数百个120微米长、30微米厚的“微型鱼”。
微尺度连续光打印技术的核心是数字微镜装置(DMD)芯片,它包含大约200万个数字微镜。每个微镜均可分别控制,向感光材料发射紫外线,感光材料暴露在紫外线光下会固化,可形成想获得的形状。这使得研究人员可以很容易地设计出如鲨鱼或蝠鲼等不同形状的“微型鱼”。3D技术使用感光材料层层打印,可将功能纳米粒子打印到“微型鱼”身体的特定位置。这种方法不仅能够非常容易地制造不同类型的微型机器人,还可测试不同功能的纳米粒子。
以可在含有过氧化氢的溶液中游动的“微型鱼”为例,纳米工程师能够方便地将不同功能的纳米粒子放进“微型鱼”身体的某一部位:在鱼尾打印铂纳米粒子,可与过氧化氢发生化学反应,从而作为燃料推动“微型鱼”前进;在鱼头部打印氧化铁纳米粒子,可以通过氧化铁的磁性控制其转向。通过改变“微型鱼”的形状,以及调整过氧化氢的使用量,研究人员能够控制“微型鱼”在液体中的游泳速度。
研究人员表示,通过这种方法,可以整合“微型鱼”的不同功能以适用于广泛的应用。实验显示,在将毒素和纳米粒子整合到“微型鱼”身体中后,可使“微型鱼”具有解毒和毒素传感器双重功能;而如将药物封装到“微型鱼”体内,可实现药物定向传递。
研究人员希望下一步开发出更精密、操作更安全的微型手术机器人。相关研究成果发表在近期出版的《先进材料》杂志上。
扫一扫在手机打开当前页
© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002
地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)
编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002
地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)
编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn
© 1996 - 中国科学院 版权所有
京ICP备05002857号-1
京公网安备110402500047号
网站标识码bm48000002
地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
电话:86 10 68597114(总机)
86 10 68597289(总值班室)
编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn