据英国广播公司(BBC)报道,科学家揭开了迄今制造的最小人造泵的神秘面纱,这个人造泵只有一个人体红血球大小。

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《自然—纳米技术》:世界首个“纳米水泵”在沪问世

 韩美科学家制造出世界最小人造纳米泵 仅一个人体红血球大小

 

英国广播公司报道原文(英文)

许多“纳米设备”都是用玻璃制成,而这种新奇的方法就免除了合并传导性金属物质的需要,在纳米刻度下,很难精确地合并这种金属物质。研究人员认为,这些新型玻璃电极在用于未来医学治疗的微型设备制造方面具有非常大的潜力。

 

《自然—纳米技术》相关论文摘要(英文)

 

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当电流反向活动时,玻璃末端重新变成绝缘体。这一过程不断应用与反转,就为微型液压泵提供了能量,令其能够以每秒千万亿分之一升的速率控制液体流动。经由这一过程,电流就能在纳米级水平下被诱导于正常情况下不导电的物质中。这会给该物质带来巨大变化,令其可以让火花穿过。

韩美联合研究小组表示,微型液压泵可以用来给单细胞注入微量药液,或从可能患病或遭感染的细胞中提取样本。这一技术依赖于玻璃(众所周知的绝缘体)成为“临时性导电体”的能力。密歇根大学物理学家艾伦·亨特(Alan Hunt)领导实施了这项研究。他解释说:“当你在纳米级水平下运用技术时,一切都与过去不一样了。”

 

 

仅一个人体红血球大小  

   

韩美科学家制造出世界最小人造纳米泵  

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这个人造泵只有一个人体红血球大小

 

 

韩美联合研究小组利用超快速激光脉冲在玻璃棒中造出比人发还细的管道。这些管道的玻璃壁可以导电。科学家通过“打开”和“关闭”这种导电性,驱动微型液压泵运转。他们在最新一期的《自然—纳米技术》(Nature Nanotechnology)杂志上描述了这一研究成果。

 

亨特和同事利用激光技术在玻璃管上蚀刻出一个直径仅为500至600纳米的狭小管道,管道一端被封闭形成一个末端。接着,研究小组给管道填入导电液体,造出“液体丝”。在这些微小刻度下,一旦存在强电场,玻璃末端暂时起到导电体的作用,携带来自液体的电流进入微型液压泵。