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纳米磁性材料为沐鸣注册微型机械鸟提供动力

沐鸣注册:

一个类似于折纸小鸟的微型机器神奇地扇动着翅膀,弯曲着脖子。
 
研究人员用含有小纳米磁铁的材料组装了这台微型机器。他们可以对这些纳米磁铁进行编程,沐鸣注册使它们具有特定的磁性取向。当程序控制的纳米磁铁暴露在磁场中时,特定的力作用于它们。如果这些磁铁位于柔性元件中,作用在它们上的力使元件移动。
 
为了建造微型机器人,研究人员在氮化硅薄片上制作了钴磁铁阵列。用这种材料制成的鸟可以做各种各样的动作,如拍动、盘旋、转身或侧滑。研究人员在《自然》杂志上发表了这项研究。
 
“由微型机器人完成的动作发生在几毫秒之内,”Laura Heyderman说,她是Paul Scherrer研究所(PSI)多尺度材料实验实验室的负责人,也是苏黎世联邦理工学院的介观系统教授。
 
但是,对纳米磁铁的编程只需要几纳秒。这使得一个接一个的不同动作的编程成为可能。这意味着这种微型鸟可以先扇动翅膀,然后滑到一边,然后再扇动。海德尔曼说:“如果需要的话,这种鸟也可以在它们之间盘旋。”
 
这一新颖的概念是微机器人和纳米机器人的重要一步,它们不仅可以存储信息来执行特定的动作,还可以被重新编程来执行不同的任务。
 
苏黎世联邦理工学院机器人和智能系统研究所的布拉德利·纳尔逊解释说:“可以想象,在未来,沐鸣注册一个自主的微型机器将通过人体血管导航,执行杀死癌细胞等生物医学任务。”其他应用领域也是可以想象的,如柔性微电子或微透镜,改变他们的光学性质。
 
此外,表面特性发生变化的应用也是可能的。介观系统实验室的工程师和研究员崔继泽(音译)说:“例如,它们可以用来制造既能被水润湿又能防水的表面。”