本文中，小編將對(duì)機(jī)器人" target="_blank">納米機(jī)器人予以介紹，如果你想對(duì)它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí)，或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度，不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。

一、納米機(jī)器人

從廣義上來(lái)講，只要在納米尺度(一納米等于十億分之一米)能夠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和操作的系統(tǒng)都可叫做納米機(jī)器人。納米機(jī)器人是納米生物學(xué)中最具有誘惑力的內(nèi)容，也是當(dāng)今高新科技的前沿?zé)狳c(diǎn)之一。不少科學(xué)家都看好納米機(jī)器人的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值，一些發(fā)達(dá)國(guó)家還制定了相關(guān)的戰(zhàn)略性計(jì)劃，投入巨資搶占納米機(jī)器人技術(shù)高地。

目前研發(fā)的納米機(jī)器人屬于第一代，是生物系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合體，這代納米機(jī)器人可以注入人體血管內(nèi)，進(jìn)行健康檢查和疾病治療;第二代納米機(jī)器人是直接從原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置，能夠執(zhí)行復(fù)雜的納米級(jí)別的任務(wù);第三代納米機(jī)器人將包含有強(qiáng)人工智能和納米計(jì)算機(jī)，是一種可以進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的智能裝置。

許多專家強(qiáng)調(diào)：當(dāng)前最重要、最迫切的就是納米機(jī)器人在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用。醫(yī)用納米機(jī)器人可以注入人體血管內(nèi)，進(jìn)行血管養(yǎng)護(hù)、健康檢查、精準(zhǔn)給藥、疾病治療和器官修復(fù)等，還可從基因中除去有害的脫氧核糖核酸(DNA)，或把正常的DNA安裝在基因中，使機(jī)體正常運(yùn)行。在可預(yù)見的未來(lái)，被視為當(dāng)今疑難病癥(如癌癥、艾滋病、高血壓等)都將迎刃而解。

不過到目前為止，醫(yī)用納米機(jī)器人技術(shù)依然停留在研發(fā)試驗(yàn)階段，一些技術(shù)性障礙還有待破解。從現(xiàn)階段來(lái)講，受技術(shù)水平限制，納米機(jī)器人在驅(qū)動(dòng)、控制、傳感反饋、復(fù)合材料等方面都存在研究瓶頸。盡管如此，許多專家還是認(rèn)為，納米機(jī)器人將帶來(lái)一場(chǎng)醫(yī)學(xué)革命。美國(guó)工程師、未來(lái)學(xué)家雷·科茲威爾博士甚至認(rèn)為，到2030年，納米機(jī)器人將可借助無(wú)創(chuàng)的方式進(jìn)入人類大腦，屆時(shí)人類將變得更長(zhǎng)壽、更聰明和更幽默。

二、納米機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

納米機(jī)器人能夠具備驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，科學(xué)家們希望它們?cè)谶M(jìn)入體內(nèi)后可以通過自我驅(qū)動(dòng)主動(dòng)向腫瘤部位移動(dòng)，從而在腫瘤部位富集，達(dá)到靶向治療的效果。

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，就是微納米級(jí)別的“發(fā)動(dòng)機(jī)”，它能夠?qū)⑵渌问降哪芰哭D(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)納米機(jī)器人的能量?；瘜W(xué)反應(yīng)驅(qū)動(dòng)是目前常見的驅(qū)動(dòng)方式。例如將過氧化氫作為燃料，其分解釋放氧氣氣泡，產(chǎn)生推動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)納米機(jī)器人在液體中游動(dòng)。除此以外，還有將磁場(chǎng)、光照和超聲波的能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的物理驅(qū)動(dòng)，利用微生物的趨化特性的生物驅(qū)動(dòng)等驅(qū)動(dòng)方式。

除了驅(qū)動(dòng)能力，為了在體內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行，納米機(jī)器人還需要具備“油門和剎車”來(lái)控制其運(yùn)行的速度。對(duì)于化學(xué)驅(qū)動(dòng)的納米機(jī)器人，可以通過控制參與反應(yīng)的燃料量，進(jìn)而控制運(yùn)行速度。荷蘭拉德堡德大學(xué)的Wilson團(tuán)隊(duì)在納米機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上安裝了對(duì)溫度敏感的燃料閥，燃燒閥隨著溫度改變狀態(tài)，從而調(diào)整納米機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度。對(duì)于物理驅(qū)動(dòng)的納米機(jī)器人，則可以通過控制施加物理場(chǎng)的強(qiáng)度大小來(lái)控制運(yùn)行速度。例如有研究團(tuán)隊(duì)制備了光驅(qū)動(dòng)的納米機(jī)器人，通過改變光線的強(qiáng)弱進(jìn)行動(dòng)力學(xué)控制。

然而，納米機(jī)器人向腫瘤部位奔赴的路程絕非坦途，高速流動(dòng)的血液、粘稠的基質(zhì)和致密的細(xì)胞層都會(huì)形成阻礙。因此，為方便“納米機(jī)器人”在體內(nèi)翻山越嶺，科學(xué)家通常賦予納米機(jī)器人錐形或螺旋形結(jié)構(gòu)，減小其在流體中運(yùn)動(dòng)的阻力，方便其穿越基質(zhì)障礙。

更為重要的是，由于機(jī)體存在免疫系統(tǒng)，納米機(jī)器人面臨被吞噬細(xì)胞吞噬清除的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)此，科學(xué)家用細(xì)胞膜材料包裹納米機(jī)器人，給其穿上一層“迷彩衣”，以逃避免疫系統(tǒng)的識(shí)別和攻擊。另外，由于血小板具有黏附腫瘤細(xì)胞的能力，有研究團(tuán)隊(duì)將納米藥物用血小板細(xì)胞膜包裹，這樣不僅改善了生物相容性，而且提高了藥物向腫瘤組織的遞送效率。

以上便是小編此次想要和大家共同分享的有關(guān)智能硬件納米機(jī)器人的內(nèi)容，如果你對(duì)本文內(nèi)容感到滿意，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站喲。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!