微米和纳米科技材料

能够在液体中移动亚微米大小的物体的新型纳米镊子

能够在液体中移动亚微米大小的物体的新型纳米镊子

上图所示是一种移动镊子,这种镊子是一个螺旋状的纳米磁性微机器,机器身上点缀着银粒子作为光的反应簇。

印度科学院的两名研究人员Souvik Ghosh和Ambarish Ghosh开发出了一种微型镊子,可以像液体一样处理单个细菌中的物体。在他们的论文发表在《Science Robotics》,描述了这种机器人的工作方式。

正如研究人员所指出的,纳米技术研究的一个重要目标是创造工具来操纵极其微小的物体,特别是那些存在于流体中的物体。在这个新的努力,研究人员描述了一个独特的新型移动纳米镊子(MNT),这种镊子能够捕获和释放以前所未有的速度和空间分辨率的极其微小的粒子,对于开放的应用如芯片实验室技术发展来说很有用。

移动纳米镊子结合电浆镊子和微型机器人的特点,而且形状像一个普通螺纹各磁和银颗粒镶嵌在它的身体,集群外部暴露在光线下,具有等离子体的性质。每一个都是用电子束蒸发二氧化硅生长的铁磁性纳米结构。移动纳米镊子实现控制是通过使用一个定向的磁场。

在行动的时候,移动纳米镊子通过螺旋流体直到达到目标。然后是光的应用使银粒子收缩,使用他们的捕获力守住一个目标。移动纳米镊子然后移动到目的地,然后关闭光源,放松银粒子实现移动纳米镊子释放目标。

研究人员通过这种微型镊子移动微小的钻石、硅珠和金黄色葡萄球菌的细菌样本运动展示了这种镊子的能力。他们指出,试验还表明移动纳米镊子能够抓取物体,而不会把其他的物体抓取。他们认为这种变化可用于纳米的组装应用。

研究人员继续他们的移动纳米镊子研究工作,寻找让他们并行工作的方式(使用多个重叠的磁场),可以扩大他们的商业应用的可用性,或可以实现他们一起工作来完成一个整体的任务。


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