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1 # 悠咪生活
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2 # 白染未來師
首先科普下:"奈米機器人"是機器人工程學的一種新興科技,奈米機器人的研製屬於"分子奈米技術(簡稱MNT)"的範疇,它根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計製造可對奈米空間進行操作的"功能分子器件"奈米技術目前已成功用於許多領域,包括醫學、藥學、化學及生物檢測、製造業、光學以及國防等等,因此奈米技術用途不僅僅用於治病,對環境的治理,電子電力的發展,等都廣泛涉及
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3 # Fortitude
奈米機器人定義:一般認為,奈米機器人是根據分子水平的生物學原理為設計原型,在奈米尺度上應用生物學原理,研製出的可程式設計分子機器人。
題主提到的用於治病屬於奈米機器人在醫學領域中的應用,除此之外,奈米機器人還可應用於製造業和軍事等領域。
製造業應用早在1990年,美國貝爾實驗室成功研製出由齒輪、渦輪機及微電腦組成的跳蚤般大小的機器人。隨後,美國猶他大學和加州大學也先後研製出了幾種微小的奈米電機。2000年,美國波士頓大學制造出世界最小的分子馬達。
自1990年以後的10年中,科學家們先後成功製造出奈米齒輪、奈米軸承、奈米噴嘴、奈米感測器等奈米機械及機電零器件,而且還發明瞭奈米發動機和奈米執行機構。將奈米零器件和執行機構組裝起來便能夠形成實用微型系統,如日本豐田公司用微型部件製造了一輛只有1粒米大小能開動的微型汽車。
軍事應用隨著科學技術的發展,過去完全依靠人海戰術的戰爭將一去不復返,現代戰爭更多取決於一個國家在新式武器研發中科學技術的含量,奈米機器人在軍事領域也逐漸得到應用。
軍用奈米機器人:俗稱“螞蟻士兵”,依靠太陽能電波驅動,能透過多種途徑潛入敵方的軍事要害部門開展偵察活動,甚至直接攻擊目標,比如引爆特種炸藥、施放化學制劑等。昆蟲機器人:美國桑迪亞國家實驗室研製,主要用於偵察敵方儲藏的核武器和生物化學武器的設施,並回傳偵察資訊資料。
微型偵察機器人:洛克希德-馬丁公司研製,作為士兵的“眼睛”在50m上空收集各種情報,並快速送往士兵攜帶的個人PC上,實現士兵一邊看鳥瞰圖,一邊進行戰鬥的需求。
魚狀機器人:一些國家還研製外形類似魚的微型機器人,用於攻擊停泊在軍港的敵方潛艇等。
醫學應用目前,奈米機器人在醫學上的應用主要有三個方面:
高靈敏度、精確的生物奈米結構與特性的探測技術,如疾病早期診斷的奈米感測器系統;
治療藥物的奈米化以及新型藥劑學的發展;
結合微創醫療的精細治療手術,如血管內的奈米機器人手術等。
未來發展美國加州分子製造研究所設想發展一種僅有細菌大小的奈米機器人,由特定程式控制。在一個空房間裡,人們可以使數以百億計的這種奈米機器人分佈在空氣中,這時它們是肉眼看不見的。但是隻要你發出指令,這些機器人便會聚集在一起,按照你的想法組成任何形狀的物品。
奈米機器人越來越得到各個國家的重視,在各個領域也逐漸得到實際應用,從資訊科技到生物科技,從醫藥學到航天航空,這些領域中都能看到奈米機器人的身影。
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奈米機器人實際上還是構想,也就是奈米技術的發展前景。
奈米機器人首當其衝的問題就是布朗運動。
布朗運動是指懸浮在液體或氣體中的微粒所做的永不停息的無規則運動。小的微粒處於液體或氣體中時,由於液體分子的熱運動,微粒受到來自各個方向液體分子的碰撞,當受到不平衡的衝撞時而運動,由於這種不平衡的衝撞,微粒的運動不斷地改變方向而使微粒出現不規則的運動。
簡單的說就是總在抖這個問題還沒解決。
不過目前,微奈米機器人已經實現了,微奈米就是介於微米和奈米之間。
微奈米機器人應用於生物探測、智慧載藥、可控藥物釋放、血栓清除、殺死腫瘤細胞、環境汙染物監測、環境治理、微奈米組裝等多個領域。
如果是想像科幻電影裡那樣,一個機器人進入身體細胞進行修復治療,例如大家希望的治療癌症,那還相當的早。