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纳米级操控自由不是梦

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纳米级操控自由不是梦

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xinwen.mobi 发表于 2025-6-25 07:03:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

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“纳米级操控自由不是梦”意味着在纳米尺度上对物体进行精确操控已逐渐成为现实，以下是相关技术进展介绍：纳米光镊技术：德国维尔茨堡大学的研究团队利用等离子体构建了纳米光镊，通过圆偏振激光激活交叉金属天线，在其中心区域产生强局域电磁场，形成光学力场来捕获、运输和释放纳米粒子。该技术可在液体环境中稳定捕获纳米颗粒，克服了传统光镊在纳米尺度上受衍射极限限制的问题，为纳米级组装、靶向运输等领域的应用提供了可能。微型机器人技术：如HB - 3全息甲虫微型机器人，采用压电执行器，利用压电材料在电场作用下产生形变的特性，实现了超精细的运动控制，能够在纳米级尺度上调整位置。同时，它搭载集成单板计算机和机器学习算法，实现无线自主操控，可自主分析任务环境并实时调整，在芯片制造、实验室自动化等领域展现出巨大潜力。纳米剪纸技术：北京理工大学的团队提出并实现了游离态纳米剪纸转子的光电镊自由操控。他们通过纳米剪纸精密制造、滴定腐蚀精确释放以及光电镊精准操控等创新技术，将尺度约为10μm的金属微型转子结构从基底上释放成为游离状态，并利用光电镊技术基于光场和电场协同作用下的介电泳效应产生驱动力，实现了纳米剪纸微型转子的高度自由的多模态操控，为微流体学、MEMS系统、纳米光子学等领域的发展提供了新颖的技术途径。纳流控芯片技术：大阪公立大学的许岩研究团队致力于开发新型纳流控芯片，通过构建与单个纳米级物体尺寸相当的超窄通道，并结合纳流控技术，如分子捕获机制，有效抑制单个纳米物质在液体环境中的随机运动，从而实现对DNA、蛋白质、纳米颗粒和溶液中的小分子等单个纳米物质的精准操控。这些技术的发展为实现纳米级操控自由提供了有力的支持，随着技术的不断进步和创新，纳米级操控在更多领域的应用将不断拓展，为科学研究和工业生产带来更多的可能性。

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