越小越成功微型机器人研制如火如荼

【美国《华盛顿邮报》7月3日文章】题：微型机器人大有用武之地（记者  库尔特·祖普利）
在令人难以置信的微型机器人领域，最微小的机器人就是最大的成功。
科学家们竞相开展研究，他们最终的目标是研制出只有在显微镜下才能看清的微型机器人，这种机器人能够建造、摧毁或移动由单个细胞甚至分子团构成的物体。
研究人员希望，他们最终制造的微型机器人能够清理被脂肪堵塞的狭窄血管中的脏物、在微型生物传感器中检查单个微生物、分析细胞中的蛋白质成分和在芯片上组装复杂的微型部件。
在该领域中，我们熟悉的机器部件，如齿轮、钢索和水压活塞，实际上都没有用。设计师们通常不得不使用新材料设计和制造这种微型机器人。在这方面，他们每年都能取得新的成果。
比如说，瑞典皇家理工学院最近设计出一种高半英寸、能够移动的机器人，它看上去就像一块电脑芯片与蜈蚣结合的变体，它有12条用硅材料制作的腿，每条腿的长度还不足硬币的厚度。
当微量电流通过机器人腿上的接点时，嵌在硅材料内的一种类似塑料的物质受热膨胀，使机器人的腿能够弯曲。这个机器人能以每秒1／20英寸的速度行进，并能负载重两克的物品。
硅当然一直是制造微型机器人的首选材料，但它不适合在潮湿环境下工作。所以对于生物应用领域的微型机器人——通常要在咸水或血液中工作——就需要选用其它材料制造。
这就是另一批瑞典科学家从事的研究工作。林科平斯大学的物理学家在6月30日出版的一期《科学》杂志上介绍说，他们在研制迄今为止最微小的机器人时，找到了一种新的方法。他们研制的微型机器人有肘、腕、可以弯曲的手指和具有弹性的机械臂，该机器人能抓住和移动体积只有活体细胞那么大的物体。
这种微型机器人的高度约670微米，宽200微米。人发的宽度大约是100微米。
埃德温·耶格尔和同事们一直在研制一种“微型肌肉”，它由某些导电的聚合物（即组成诸如塑料制品、尼龙和涤纶等物质的链式分子）制成，在液体中遇到正电压或负电压时会膨胀或收缩。
为了利用这种特性，研究小组用3种主要元件制造机械臂：它的“神经系统”由能够传导周围电压的金质传导器组成；“骨骼”由一种名叫苯环丁烯的坚硬的聚合树脂构成；“肌肉”由一种名叫聚吡咯的能导电的聚合物制成。
研究小组在一份报告中写道：“我们认为，我们制造的微型机器人最令人感兴趣的是它们在生物流体内的活动。在医学上，这种微型机器人可以被用作最小的手术工具，把微型机器人装在导管上可以扩大外科医生的可视范围。”
除此之外，“微型机器人还可用作多站式单细胞诊断。机械臂能从采样中提取生物实体（单细胞、细菌和多分子有机体等），并把它们送到不同的检测部门”。