网易首页 > 新闻中心 > 探索新闻 > 正文

美制造世界最小最快纳米发动机 比盐粒小500倍

0
分享至
核心提示:美国德克萨斯大学奥斯汀分校科克雷尔工程学院科学家造出了迄今世界上最小、最快,而且运转时间最长的微型发动机。

迄今最快最小纳米发动机。

美国德克萨斯大学奥斯汀分校科克雷尔工程学院科学家造出了迄今世界上最小、最快,而且运转时间最长的微型发动机。该发动机比一粒盐要小500倍,能把电能转化为机械运动,达到每分钟18000转,相当于喷气式飞机上发动机的转速,而且能连续旋转15小时。相比之下,其他纳米发动机每分钟只有14到500转,只能转几秒到几分钟。相关论文发表在4月份出版的《自然·通讯》杂志上。

该校机械工程副教授冬蕾·艾玛·范领导的研究小组成功设计、组装了这种高性能纳米发动机,并在非生物系统中进行了测试。纳米发动机由三部分组成,能迅速混合、泵出生化药剂,并能在液体中运动,这些特征在未来应用中非常重要。这种纳米发动机是开发微型机器的重要一步,微型机器能注入人体内,控制胰岛素以治疗糖尿病,瞄准或攻击癌细胞而不伤害其他正常细胞。

虽然微型机器尚未发明出来,但拥有大驱动功率的、超高速纳米发动机已经制造成功。物理学家组织网5月21日(北京时间)报道称,研究人员克服了纳米发动机研究领域的两大障碍:组装与控制。利用了范在约翰·霍普金斯大学做研究时发明的技术,依靠AC和DC电场来一个个地组装发动机上的零件。在实验中,研究人员能用该技术来开关纳米发动机,控制其顺时针或逆时针旋转;还能将多个发动机按一定模式排列组合,让它们同步运动,更强更灵活。该技术目前正在申请专利。

纳米发动机从各角度来量都不超过1微米,很适合在人体细胞内工作。为了测试其药物释放能力,研究人员在它表面涂了一层生化药物纳米粒子,然后开始旋转。结果发现发动机转得越快,药物释放得越快。“我们能通过转速来制定和控制分子释放速度,这也意味着我们的纳米发动机是第一款能控制药物释放的机器。”范说,“我们认为,这有助于促进药物递送、细胞间通讯的研究。”

研究人员认为,在不久的将来,他们的纳米发动机就能带来一种控制生化药物在活细胞中释放的新方法。目前,他们计划用活细胞来测试该纳米发动机,检验它们以可控方式递送药物的能力。此外,纳米发动机有望进入纳米电子机械系统(NEMS)领域,将机械控制与化学传感整合在一起,开发能效更高、物美价廉的微机设备。

总编辑圈点:

爱因斯坦曾预言:“未来科学的发展无非是继续向宏观世界和微观世界进军。”在向宇宙迈进时,人类也将足迹深入到物质内部,在纳米尺度上用各种微粒构建了一个微观世界。在医学领域,基因组测序等基础工作让我们对生命和疾病有了细胞尺度上的认识,也为纳米技术为健康服务提供了机会,这正是本项研究的方向。这台发动机如果能够走向应用,将是纳米和医疗领域,甚至是整个工业跨时代的进步,其用处也远不止当药物载体那么简单。(来源:科技日报 记者 常丽君)

相关推荐
热点推荐
外媒:澳大利亚总理力挺加拿大总理批美讲话

外媒:澳大利亚总理力挺加拿大总理批美讲话

参考消息
2026-01-25 16:21:04
贝克汉姆三儿子:找了个像妈妈一样的女友,大11岁也愿意配合作秀

贝克汉姆三儿子:找了个像妈妈一样的女友,大11岁也愿意配合作秀

阿讯说天下
2026-01-26 19:34:31
霍诺德:我爬台北101报酬不多 外媒估算50万美元 如出意外或无赔偿

霍诺德:我爬台北101报酬不多 外媒估算50万美元 如出意外或无赔偿

劲爆体坛
2026-01-26 18:18:04
公布了!2025年广西经济数据出炉!

公布了!2025年广西经济数据出炉!

南国今报
2026-01-26 13:47:10
“牢A”说留学生私生活乱:澳洲女留学生说,她们交往三四个男友

“牢A”说留学生私生活乱:澳洲女留学生说,她们交往三四个男友

汉史趣闻
2026-01-24 18:33:30
1940年炊事员在朱德饭里下毒,枪毙之时,杨奇清提出:重审此案

1940年炊事员在朱德饭里下毒,枪毙之时,杨奇清提出:重审此案

鹤羽说个事
2026-01-24 15:14:20
花200万补课后续:380分儿子执意补课,母亲重病陪读,曝更痛隐情

花200万补课后续:380分儿子执意补课,母亲重病陪读,曝更痛隐情

诺诺谈史
2026-01-26 12:15:46
”经济学家吴晓求教授说:“老百姓都没收入了,还在刺激消费!这种做法是错误的!

”经济学家吴晓求教授说:“老百姓都没收入了,还在刺激消费!这种做法是错误的!

张晓磊
2025-11-07 11:34:05
“派克服”今年冬天火爆了,怎么搭都时髦高级,可以直接照搬作业

“派克服”今年冬天火爆了,怎么搭都时髦高级,可以直接照搬作业

时尚穿搭生活馆
2026-01-26 22:46:30
这种可盐可甜的打扮真的很有魅力

这种可盐可甜的打扮真的很有魅力

牛弹琴123456
2026-01-08 17:29:02
技校到底能有多乱?网友的评论真的震惊到我了

技校到底能有多乱?网友的评论真的震惊到我了

夜深爱杂谈
2026-01-20 18:54:02
问界M6预热,“爆款”潜质显现,中端市场格局即将迎来变数!

问界M6预热,“爆款”潜质显现,中端市场格局即将迎来变数!

i王石头
2026-01-26 23:54:56
重兵包抄伊朗,特朗普要动武?普京已通告俄将出手,中方也有行动

重兵包抄伊朗,特朗普要动武?普京已通告俄将出手,中方也有行动

诺诺谈史
2026-01-26 18:52:12
2-2爆冷!国足平乌兹别克,邵佳一激活留洋神锋:3场3球带队不败

2-2爆冷!国足平乌兹别克,邵佳一激活留洋神锋:3场3球带队不败

球场没跑道
2026-01-26 23:24:04
太原一国企董事长上门殴打他人被行拘3天:本人拒绝回应,官方称已知情

太原一国企董事长上门殴打他人被行拘3天:本人拒绝回应,官方称已知情

大风新闻
2026-01-26 12:48:15
国行iPhone Air,死于上市3个月后

国行iPhone Air,死于上市3个月后

雷科技
2026-01-25 21:31:22
淘气天尊:诱多信号明确,三日内大洗盘!

淘气天尊:诱多信号明确,三日内大洗盘!

淘气天尊
2026-01-26 15:30:36
年终盘点:速腾L连续十年细分市场销冠,品牌护城河深不可测?

年终盘点:速腾L连续十年细分市场销冠,品牌护城河深不可测?

汽车网评
2025-12-29 15:42:26
原来富二代家里都是做这些行业的!网友:几乎都在灰色产业游走

原来富二代家里都是做这些行业的!网友:几乎都在灰色产业游走

另子维爱读史
2026-01-26 18:34:27
重锤!武汉一小区将大面积改建!

重锤!武汉一小区将大面积改建!

越乔
2026-01-26 19:23:11
2026-01-27 00:59:00

头条要闻

女子被丈夫和闺蜜背叛一夜白头:听到儿子叫第三者妈妈

头条要闻

女子被丈夫和闺蜜背叛一夜白头:听到儿子叫第三者妈妈

体育要闻

叛逆的大公子,要砸了贝克汉姆这块招牌

娱乐要闻

张雨绮被抵制成功!辽视春晚已将她除名

财经要闻

从美式斩杀线看中国社会的制度韧性构建

科技要闻

印奇再上牌桌,阶跃融资50亿

汽车要闻

宾利第四台Batur敞篷版发布 解锁四项定制创新

态度原创

艺术
本地
旅游
手机
公开课

艺术要闻

沙特急刹车,NEOM规模大缩水,线性摩天楼留小段

本地新闻

云游中国|格尔木的四季朋友圈,张张值得你点赞

旅游要闻

【双城记忆II】台北艺术家带你游台北——迪化街

手机要闻

华为神秘新机曝光:白绿橘蓝黑五色可选,或为全球首款折叠平板!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版
×