光衍射条件下可运行的微型机器人面世
时间:2024-12-08 17:35:30来源:科技日报
美国康奈尔大学的科学家研制出了迄今已知最小的步行机器人,能在可见光衍射极限下运行。它能够前往特定位置,如组织样本内,以普通显微镜无法做到的方式进行近距离成像。这是微型机器人技术与衍射光学成像技术“联姻”的产物。相关论文发表于最新一期《科学》杂志。

研究团队巧妙地将纳米级厚度的机械膜、可编程纳米磁铁,以及衍射光学元件三者结合起来,打造出了这款新型机器人,为以前无法实现的任务开辟了新的解决之道。这些任务包括高分辨率成像、可调谐、移动亚衍射光学,以及超小力感应等。

此前最小步行机器人的直径介于40微米到70微米之间,但新衍射机器人的直径仅为2微米到5微米之间。实验显示,在磁铁的精准操控下,这些机器人能像尺蠖一样在坚硬的表面蠕动,也能在液体中自由“游泳”。较大机器人的行走速度为16微米/秒,而较小机器人的行走速度则高达34微米/秒,均超越以往的微型机器人。

测试结果表明,这款机器人可以辅助超越传统光学限制的高分辨率成像,具备极高的灵敏度,能够检测小至1皮牛(10-12牛)的力。这些卓越的特性使得这款机器人可用于基础研究(如探索DNA结构),也可被部署在临床环境中。

团队强调,最新研究在微型机器人技术和光学工程之间建立了交叉点。这些衍射机器人在运动性能、光学操纵和亚纳米力灵敏度探测等方面,均展现出极佳性能。

标签:

最新
  • 光衍射条件下可运行的微型机器人面世

    美国康奈尔大学的科学家研制出了迄今已知最小的步行机器人,能在可

  • 沪指周五跌逾3% 互联网电商板块逆势上涨

    中新社北京11月22日电 (记者 陈康亮)中国A股22日(周五)遭遇调整,

  • ​西平重渠李庄小学:厉行节俭 从我做起

    勤俭节约是中华民族的传统美德,为进一步弘扬反对浪费、崇尚节约的传统

  • 民政部:全国共有41.4万名“事实孤儿”纳入保障

    本报北京10月21日电(中青报·中青网记者 韩飏)今天,民政部举办民

  • 天天简讯:内乡法院:七旬老人送锦旗“点赞”执行工作

    近日,一幕温馨的场景在河南省内乡县人民法院执行局上演。一起执行案件

  • 业内专家:中国游戏出海趋于系统化成熟化

    中新社北京9月7日电(记者 刘育英)中国国产单机游戏《黑神话:悟空

  • 电力统一大市场建设取得新成效 新能源有序入市

    2023年,市场交易电量占全社会用电量比重升至61 4%——电力统一大市

  • 当前聚焦:许多医生都没听过的罕见病,她设了国内首个专病门诊

    中新网北京8月14日电(记者 韦香惠)想象一下,一个人,没有正常的面

  • 微速讯:河南省专项督查核查组到西平县开展重大危险源企业2024年专项督查核查工作

    为深入落实河南省应急管理厅、河南省消防救援总队重大危险源企业2024年

  • 即时:​西平县卫健体委工会举行第二届工会委员会换届选举大会

    为进一步加强工会组织建设,激发工会活动,根据《中国工会章程》和《工

  • 新一轮国企改革“划重点” 以重组整合引领产业发展 世界快看

    继新一轮国企改革深化提升行动打响发令枪后,近期,多地改革路线图

  • 天天速看:​“根亲美信阳 侨乡e路行”网络主题活动启动

    9月24日,由信阳市委宣传部、市委统战部、市委网信办共同主办的“根亲

  • 聚焦地方产业和高校人才 无锡召开未来技术合作大会

    8月22日,2023未来技术合作(无锡)大会在无锡召开。中国科学院院士程

  • 五六十岁的女性夏季这样穿最有范儿,不单调、不沉闷,舒适又大方

    像这件带有印花图案的上衣,设计上会比较宽松,但是只要将下摆贴在裤子

  • 货车司机看过来 重庆高速已建成27个“司机之家” 可免费洗浴做饭

    部分“司机之家”配有厨房,可以做饭。重庆高速集团供图华龙网-新重庆

  • 我市召开社区矫正委员会2023年全体会议暨全市社区矫正工作会议

    8月18日,兰州市社区矫正委员会2023年全体会议暨全市社区矫正工作会议

  • 旅游
    • 商务部:上半年旅行服务进出口6509.4亿,同比增65.4%

    • 女足世界杯第一黑马!全队靠众筹才参赛,平法国巴西,0丢球晋级

    • 六度加冕!大运会乒乓球女团决赛:中国队3比2险胜日本夺冠

    • 三门峡水利枢纽开启2023年汛前黄河调水调沙