本報訊 （記者衣曉峰）在科幻電影《終結(jié)者2》中，曾出現(xiàn)過一款用液態(tài)金屬打造的強大機器人“T-1000”，無論其身體遭到怎樣的重創(chuàng)，都能迅速復(fù)原，甚至還能隨著外界環(huán)境自由改變形狀。哈爾濱工業(yè)大學(xué)微納米技術(shù)研究中心郭斌教授團隊首次成功研制的一種液態(tài)金屬游動納米機器人，在一定程度上正把上述夢想變?yōu)楝F(xiàn)實。該項研究成果論文已發(fā)表于期刊《美國化學(xué)會·納米》上。業(yè)內(nèi)專家認為，這一新型納米機器人有望在可穿戴設(shè)備、生物醫(yī)學(xué)、臨床精準治療等領(lǐng)域大顯身手。

據(jù)介紹，金屬鎵的熔點為29.8攝氏度，其合金在室溫下呈液態(tài)，而液態(tài)金屬鎵及其合金具有高沸點、低黏度以及良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、流動性和生物相容性等特性。科學(xué)家由此展開探索，試圖將液態(tài)金屬鎵及其合金應(yīng)用于機器人、生物醫(yī)學(xué)、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域，但迄今尚無基于液態(tài)金屬的游動納米機器人的研發(fā)報道。

郭斌團隊首次以液態(tài)金屬鎵為原料，在國際上率先運用納米孔模板塑性成形新技術(shù)，獲得了具有不對稱結(jié)構(gòu)的棒狀液態(tài)金屬鎵納米機器人。該納米機器人的長度和直徑可控性均很強，最小直徑可達200納米。研究團隊觀察到，棒狀液態(tài)金屬納米機器人呈核殼結(jié)構(gòu)，內(nèi)核為金屬鎵，外殼為氧化鎵層。由于納米尺寸下金屬鎵的預(yù)融化效應(yīng)，即使在常溫下內(nèi)核仍可保持液態(tài)，而外殼的氧化鎵層能維持其棒狀結(jié)構(gòu)。研究還發(fā)現(xiàn)，液態(tài)金屬納米機器人有著穩(wěn)定的全波長熒光性，可作為熒光探針用于疾病精準診療。液態(tài)金屬納米機器人在外源超聲場作用下，可在流體中進行類似細菌游動的自推進運動，速度能夠達到每秒23微米；還可以主動鎖定癌細胞，并在進入癌細胞后逐漸呈現(xiàn)外殼溶解、內(nèi)核變形、融合并在酸性條件下完全降解的奇妙現(xiàn)象。