能够执行编程任务的自主微/纳米机器人处于下一代微机械的前沿,这些小型机器人系统主要使用来自微米和纳米级材料的功能组件构建;因此,将它们与各种先进材料相结合是实现更高水平智能和多功能性的关键方向。近日,捷克-奥斯特拉发技术大学Martin Pumera综述研究了微/纳米机器人中的先进材料。
本文要点:
1) 作者全面概述了用于微/纳米机器人的先进材料,并重点介绍了过去十年中发展最快的五类材料:二维材料、金属-有机框架、半导体、聚合物和生物细胞。它们独特的物理化学、机械、光学和生物特性已被整合到微/纳米机器人中,以实现更大的机动性、可编程性、智能性和集体行为的多功能性。
2) 基于材料类别,作者讨论了混合机器人系统的设计和制造方法。此外,作者还描述了它们为运动和/或(多)功能提供动力的巨大潜力,并解释了它们背后的基本原理。最后,作者讨论了它们在各种应用中的广泛使用,包括环境修复、(生物)传感、治疗等,以及未来研究的剩余挑战和前景。
Jeonghyo Kim et.al Advanced materials for micro/nanorobotics Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D3CS00777D
https://doi.org/10.1039/D3CS00777D