重慶
#科技改變生活 #生物醫學應用 #科研前沿動態 # 2026年3月27日，發表于Nature Communications的文獻《一種納米級機器人清潔器》介紹了一種新型光驅動納米機器人。該機器人的尺寸小于1微米（最小直徑約920 nm），其核心是一個等離子體定向天線，可在單一線性偏振激光照射下，同時產生推進力和定向鎖定扭矩，無需復雜的光束操控或緊聚焦即可實現操控。通過切換線性偏振（水平/垂直）和施加短脈沖圓偏振光，納米機器人能以高達50 μm/s的速度沿復雜預定軌跡（如字母“EP5”和矩形螺旋）運動。
該研究的一個關鍵應用是生物操作。機器人利用其等離子體結構產生的局域光場和光熱效應，能夠通過光鑷力和光熱泳力有效捕獲、可逆組裝、運輸并釋放大量細菌（如大腸桿菌和肉葡萄球菌）。即使攜帶數百倍于自身重量的細菌負載，機器人仍能保持運動能力。基于此，研究團隊演示了其可作為“納米清潔器”，在溶液中高效收集細菌并將其運送到指定區域。這項工作為生物工程、靶向藥物輸送等領域的精密納米操作提供了新工具。
文獻信息：Jin Qin, Carsten Büchner, Xiaofei Wu & Bert Hecht, A nanoscale robotic cleaner, Nature Communications, 2026.
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