最小的机器人会比蚂蚁还小吗？

在《西游记》里，孙悟空为逼铁扇公主交出芭蕉扇，变成一只虫子钻进了她的肚子，上蹿下跳，疼得铁扇公主不得不就范。

人能变这么小吗？当然不能，但机器人可以呀！

它们不仅能像虫子这么小，纳米机器人甚至能比蚂蚁还要小很多。

今天，我们能制备的最小机器人长度只有几百纳米。

几百纳米到底有多小呢？

一个三年级的同学身高大约1.3米，而地球的平均直径大约有13000000米。如果把纳米机器人和这位同学同时放大，当纳米机器人放大到这位同学原来那么大时，这位同学的身高就已经接近地球直径啦！

这么小的机器人能用来做什么？

用处可多了！纳米机器人可以去很多人类去不了的地方，比如钻进我们的身体里。不过，它们进去可不是干坏事啊！

医生们把药通过特殊材料（如水凝胶）放在纳米机器人上，纳米机器人就可以像送快递一样，把药送到人体有创伤的部位，从而进行治疗。

纳米机器人可不光能当“快递员”，它们还是“小医生”呢。它们在人体里可以像小电钻一样，把体内的“坏”细胞去除。

你可能会说，这么小的机器人，厉害是厉害，可要是来一阵风一吹不就不见踪影了？

纳米机器人“神”就“神”在这儿了！别看它们小，但是特别有“主见”和“骨气”，不会“随波逐流”，能控制住方向。

它们是怎么做到的呢？其实很简单，“喂饱”它们就行！

纳米机器人也“吃”东西？“吃”什么？这就不得不先说一下制备纳米机器人的材料了。

纳米机器人通常由两种或两种以上不同的材料制成，包括金属材料（铂等）、生物医用材料（水凝胶等）、磁性材料（铁等）、热致形变材料（二氧化钒等）、光致形变材料（液晶等）等。

根据制备材料的不同，科学家们给纳米机器人喂不同的“食物”，就能让它们控制住方向了。

比如，给有磁性的纳米机器人“投喂”吸铁石，它就会朝着吸铁石的方向前行。通过控制吸铁石的位置，我们就可以控制机器人的走向啦！

纳米机器人还“吃”很多别的“食物”，比如光、电、热、液体、声波、化学燃料等。

虽然在“食物”的“引诱”下，纳米机器人能动起来，但在十几年前，它们动作比较慢，而且只有线型和球型两种“外表”。

怎样才能让纳米机器人动得更快？当时身在德国的梅永丰博士一心想要解决这个问题。

“对于新鲜的事物，我向来没什么抵抗力”。梅永丰开始不断尝试，寻找办法。2008年的一天，梅永丰突然想到：火箭可以靠喷火上天，纳米机器人是不是也能像火箭那样靠内部的“燃料”来推动呢？

说干就干，梅永丰和他的伙伴们开始了一次又一次的实验。可是，要制备出一种全新的纳米机器人哪是一两天就能干成的呢。

“行百里者半九十”，每当梅永丰遇到困难时，他就这样给自己打气。“越接近成功越困难，越要坚持到最后。”他说。

最终，梅永丰和伙伴们发现，用催化剂铂材料来“吃”双氧水燃料，可以喷出氧气“泡泡”，这些“泡泡”就可以推动纳米机器人前进。就这样，世界上第一个纳米“火箭”机器人出现了，直接将纳米机器人的运行速度提高了5倍！

有了这一发明，梅永丰本可以在德国过着舒适的生活，但他还是回到了祖国，和团队成员一起为国家研究新的纳米机器人。

充满了好奇心的梅永丰总是能从身边、从大自然中得到启发。2021年他的目光被浮在水面的水黾吸引，于是，世界上第一个不需要“食物”，自己在水面上就能动起来的“水上漂”微型机器人在他们的实验室里出现了。

把这种机器人放在水里，一吸水它就可以自己动起来。更神奇的是，它吸饱便停止运动，干燥后就又可以再吸再动了。如此往复，实在是太厉害了。有了它，科学家们就可以更方便地检查水质，医生们也能把药物送到人体更复杂的部位了。

纳米机器人从无到有不过20年，未来的纳米机器人会是什么样的呢？希望到那时，看到这篇文章的你也能参与进来，一起见证纳米机器人的“千变万化”！

供稿单位：重庆市产学研合作促进会

作者：潘复生，中国工程院院士、重庆大学教授、重庆市科学技术协会主席

审核专家：毛弋，重庆市科学传播专家团首席专家，重庆电子工程职业学院教授

声明：除原创内容及特别说明之外，部分图片来源网络，非商业用途，仅作为科普传播素材，版权归原作者所有，若有侵权，请联系删除。