在《西游記》里，孫悟空為逼鐵扇公主交出芭蕉扇，變成一只蟲(chóng)子鉆進(jìn)了她的肚子，上躥下跳，疼得鐵扇公主不得不就范。

人能變這么小嗎？當(dāng)然不能，但機(jī)器人可以呀！

它們不僅能像蟲(chóng)子這么小，納米機(jī)器人甚至能比螞蟻還要小很多。

今天，我們能制備的最小機(jī)器人長(zhǎng)度只有幾百納米。

幾百納米到底有多小呢？

一個(gè)三年級(jí)的同學(xué)身高大約1.3米，而地球的平均直徑大約有13000000米。如果把納米機(jī)器人和這位同學(xué)同時(shí)放大，當(dāng)納米機(jī)器人放大到這位同學(xué)原來(lái)那么大時(shí)，這位同學(xué)的身高就已經(jīng)接近地球直徑啦！

這么小的機(jī)器人能用來(lái)做什么？

用處可多了！納米機(jī)器人可以去很多人類去不了的地方，比如鉆進(jìn)我們的身體里。不過(guò)，它們進(jìn)去可不是干壞事啊！

醫(yī)生們把藥通過(guò)特殊材料（如水凝膠）放在納米機(jī)器人上，納米機(jī)器人就可以像送快遞一樣，把藥送到人體有創(chuàng)傷的部位，從而進(jìn)行治療。

納米機(jī)器人可不光能當(dāng)“快遞員”，它們還是“小醫(yī)生”呢。它們?cè)谌梭w里可以像小電鉆一樣，把體內(nèi)的“壞”細(xì)胞去除。

你可能會(huì)說(shuō)，這么小的機(jī)器人，厲害是厲害，可要是來(lái)一陣風(fēng)一吹不就不見(jiàn)蹤影了？

納米機(jī)器人“神”就“神”在這兒了！別看它們小，但是特別有“主見(jiàn)”和“骨氣”，不會(huì)“隨波逐流”，能控制住方向。

它們是怎么做到的呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單，“喂飽”它們就行！

納米機(jī)器人也“吃”東西？“吃”什么？這就不得不先說(shuō)一下制備納米機(jī)器人的材料了。

納米機(jī)器人通常由兩種或兩種以上不同的材料制成，包括金屬材料（鉑等）、生物醫(yī)用材料（水凝膠等）、磁性材料（鐵等）、熱致形變材料（二氧化釩等）、光致形變材料（液晶等）等。

根據(jù)制備材料的不同，科學(xué)家們給納米機(jī)器人喂不同的“食物”，就能讓它們控制住方向了。

比如，給有磁性的納米機(jī)器人“投喂”吸鐵石，它就會(huì)朝著吸鐵石的方向前行。通過(guò)控制吸鐵石的位置，我們就可以控制機(jī)器人的走向啦！

納米機(jī)器人還“吃”很多別的“食物”，比如光、電、熱、液體、聲波、化學(xué)燃料等。

雖然在“食物”的“引誘”下，納米機(jī)器人能動(dòng)起來(lái)，但在十幾年前，它們動(dòng)作比較慢，而且只有線型和球型兩種“外表”。

怎樣才能讓納米機(jī)器人動(dòng)得更快？當(dāng)時(shí)身在德國(guó)的梅永豐博士一心想要解決這個(gè)問(wèn)題。

“對(duì)于新鮮的事物，我向來(lái)沒(méi)什么抵抗力”。梅永豐開(kāi)始不斷嘗試，尋找辦法。2008年的一天，梅永豐突然想到：火箭可以靠噴火上天，納米機(jī)器人是不是也能像火箭那樣靠?jī)?nèi)部的“燃料”來(lái)推動(dòng)呢？

說(shuō)干就干，梅永豐和他的伙伴們開(kāi)始了一次又一次的實(shí)驗(yàn)。可是，要制備出一種全新的納米機(jī)器人哪是一兩天就能干成的呢。

“行百里者半九十”，每當(dāng)梅永豐遇到困難時(shí)，他就這樣給自己打氣。“越接近成功越困難，越要堅(jiān)持到最后。”他說(shuō)。

最終，梅永豐和伙伴們發(fā)現(xiàn)，用催化劑鉑材料來(lái)“吃”雙氧水燃料，可以噴出氧氣“泡泡”，這些“泡泡”就可以推動(dòng)納米機(jī)器人前進(jìn)。就這樣，世界上第一個(gè)納米“火箭”機(jī)器人出現(xiàn)了，直接將納米機(jī)器人的運(yùn)行速度提高了5倍！

有了這一發(fā)明，梅永豐本可以在德國(guó)過(guò)著舒適的生活，但他還是回到了祖國(guó)，和團(tuán)隊(duì)成員一起為國(guó)家研究新的納米機(jī)器人。

充滿了好奇心的梅永豐總是能從身邊、從大自然中得到啟發(fā)。2021年他的目光被浮在水面的水黽吸引，于是，世界上第一個(gè)不需要“食物”，自己在水面上就能動(dòng)起來(lái)的“水上漂”微型機(jī)器人在他們的實(shí)驗(yàn)室里出現(xiàn)了。

把這種機(jī)器人放在水里，一吸水它就可以自己動(dòng)起來(lái)。更神奇的是，它吸飽便停止運(yùn)動(dòng)，干燥后就又可以再吸再動(dòng)了。如此往復(fù)，實(shí)在是太厲害了。有了它，科學(xué)家們就可以更方便地檢查水質(zhì)，醫(yī)生們也能把藥物送到人體更復(fù)雜的部位了。

納米機(jī)器人從無(wú)到有不過(guò)20年，未來(lái)的納米機(jī)器人會(huì)是什么樣的呢？希望到那時(shí)，看到這篇文章的你也能參與進(jìn)來(lái)，一起見(jiàn)證納米機(jī)器人的“千變?nèi)f化”！

供稿單位：重慶市產(chǎn)學(xué)研合作促進(jìn)會(huì)

作者：潘復(fù)生，中國(guó)工程院院士、重慶大學(xué)教授、重慶市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)主席

審核專家：毛弋，重慶市科學(xué)傳播專家團(tuán)首席專家，重慶電子工程職業(yè)學(xué)院教授

聲明：除原創(chuàng)內(nèi)容及特別說(shuō)明之外，部分圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)，非商業(yè)用途，僅作為科普傳播素材，版權(quán)歸原作者所有，若有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除。

來(lái)源: 重慶市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

內(nèi)容資源由項(xiàng)目單位提供