纳米机器人在纳米尺度上应用生物学原理,发现新现象,研制可编程的分子机器人。他们体积微小,能够深入细胞之中,解决很多医学难题,甚至是让人闻风丧胆的白血病。
渊源已久
年率先提出纳米技术的设想是诺贝尔奖得主理论物理学家理查德.费曼。他率先提出利用微型机器人治病的想法。
用他的话说,就是"吞下外科医生"。理查德·费恩曼在一次题目为《在物质底层有大量的空间》的演讲中提出:将来人类有可能建造一种分子大小的微型机器,可以把分子甚至单个的原子作为建筑构件在非常细小的空间构建物质,这意味着人类可以在最底层空间制造任何东西。
发展迅猛
近年来,这一新兴技术发展势头迅猛,在本周一个名为《高级材料》的杂志上,纳米科学与工程中心的研究员介绍了一种纳米马达。
分子马达即分子机械或纳米马达molecularmotor,是由生物大分子构成,利用化学能进行机械做功的纳米系统。
研究人员将新研发的螺旋纳米马达放入活细胞中,并引导其追踪两个字母——“N”和“M”。
他们采用磁场控制螺旋纳米结构,这种结构十分稳定,在细胞内运动时不会伤到细胞组织,这是此技术最大的亮点。
研究人员在显微镜下将细胞放入磁圈内。然后,通过旋转磁场,他们能够控制和追踪细胞内纳米马达的运动轨迹。
这项研究目前还处于初始阶段,研究人员希望未来使用此技术进行靶向药物输送,纳米传感,和纳米手术。
德国科学家研发高效纳米机器人
利用纳米机器人治病已经不稀奇了。今年2月,德国慕尼黑工业大学研究人员开发出一种新的纳米机器人电驱动技术,可使纳米机器人在分子工厂像流水线一样以足够快的速度工作,比迄今为止使用的生化过程快10万倍。
现在各国之所以在加紧研发纳米机器人技术,是因为他们希望有一天利用分子机器来分析生物样品或生产药物,效率比起传统方式将大大提升。
慕尼黑工大合成生物系统物理系主任弗里德里希·西麦尔(FriedrichSimmel)教授领导的研究团队,通过施加电场,首次成功实现电控纳米机器人,新的驱动技术比以前的方法快10万倍。
西麦尔介绍,新驱动技术的原理很简单:DNA分子带有负电荷,通过施加电场,生物分子就可以移动。请加
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