重庆
#科技改变生活 #生物医学应用 #科研前沿动态 # 2026年3月27日，发表于Nature Communications的文献《一种纳米级机器人清洁器》介绍了一种新型光驱动纳米机器人。该机器人的尺寸小于1微米（最小直径约920 nm），其核心是一个等离子体定向天线，可在单一线性偏振激光照射下，同时产生推进力和定向锁定扭矩，无需复杂的光束操控或紧聚焦即可实现操控。通过切换线性偏振（水平/垂直）和施加短脉冲圆偏振光，纳米机器人能以高达50 μm/s的速度沿复杂预定轨迹（如字母“EP5”和矩形螺旋）运动。
该研究的一个关键应用是生物操作。机器人利用其等离子体结构产生的局域光场和光热效应，能够通过光镊力和光热泳力有效捕获、可逆组装、运输并释放大量细菌（如大肠杆菌和肉葡萄球菌）。即使携带数百倍于自身重量的细菌负载，机器人仍能保持运动能力。基于此，研究团队演示了其可作为“纳米清洁器”，在溶液中高效收集细菌并将其运送到指定区域。这项工作为生物工程、靶向药物输送等领域的精密纳米操作提供了新工具。
文献信息：Jin Qin, Carsten Büchner, Xiaofei Wu & Bert Hecht, A nanoscale robotic cleaner, Nature Communications, 2026.
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