灵感来自喷瓜！光驱动微型机器人，可瞬间弹射643倍距离，或带来全新驱动方式

作者 李传福

想象一下，一个小巧如指甲盖的机器人，竟能像子弹般瞬间弹射，跨越自身尺寸的643倍距离。这听起来像是科幻小说中的情节，但在中国科学家的实验室里，这一幕已成为现实。

最近，中国科学家团队研发了一款光驱动微型机器人技术为微型机器人的驱动方式带来了革命性的突破。

这项技术的灵感，源自自然界中一种名为“喷瓜”的植物。喷瓜在成熟时，能够利用其果实内部积累的压力，将种子以惊人的速度射向远方。这一自然现象激发了科学家们的想象力，他们开始探索如何将这种机制应用于微型机器人，以创造出一种全新的驱动方式。

喷瓜植物示意图 来源：《自然-材料》

科学家们巧妙地利用了水凝胶这种特殊材料，结合了石墨烯的热敏感性，开发出了一种新型的光驱动微型机器人。当高能量的光照射到发射器上时，石墨烯迅速吸收热量，将水凝胶中的水分转化为蒸汽，产生巨大的压力。这种压力使得水凝胶膨胀并最终破裂，从而将微型机器人以极高的速度发射出去。

光驱动微型机器人设计原理及实验演示 来源：《自然-材料》

这种光驱动微型机器人虽小，直径仅有7毫米，厚度仅3毫米，但其发射距离却能达到1.93米，是其自身高度的643倍。

这项技术的应用前景广阔，尤其在医学和农业领域具有巨大的潜力。在医学上，这种微型机器人可用于深层组织采样，帮助医生获取难以到达的体内样本，甚至可以携带微型支架到达人体的特定部位进行治疗。这不仅能提高治疗的精确性，还能减少患者的不适和风险。在农业领域，这种技术的应用同样令人充满期待。通过在种子上安装光驱动微型机器人，可以将种子精准播入土壤，并实时监控其生长状况。这不仅能提高农作物的产量，还能有效减少肥料和水资源的浪费，为可持续农业发展提供了新的思路。

科学家们甚至设想，这种光驱动微型机器人可以应用于太空探索。由于它可以通过光来驱动，这意味着未来的月球或火星探测可以利用太阳光作为动力源。

随着该技术的进一步发展和应用的深入，未来，无论是在提高医疗手术的精准度，还是在促进农业的可持续发展，或是在探索宇宙的奥秘中，我们或许都能看到它的身影。