近日，国际学术期刊Nature撰文报道了中国科学院理化技术研究所液态金属与低温生物医学研究中心团队在微型机器人领域的最新研究成果，并将该成果列为研究热点(Research Highlight)。这一突破性进展为生化检测、物质合成和微创手术等领域提供了全新的技术手段。
研究团队提出了一种亲水的硬磁性柔性机器人，通过将钕铁硼颗粒与糖模板嵌入Ecoflex弹性体，并对材料进行氧等离子处理，形成多孔亲水结构，显著增强了液滴粘附力。磁性颗粒被包裹在化学性质稳定的聚合物中，使机器人具备优异的化学稳定性，可实现对酸、碱液滴反应的高效操控，同时避免了样品污染。研究发现，通过调控磁场速度，机器人能够完成液滴的分割、融合及输运等一系列连续操作，为复杂化学反应的精准控制提供了新思路。该技术在生化检测、物质合成和微创手术等领域展现出巨大的应用潜力，有望推动相关领域的快速发展。研究团队表示，未来将进一步优化机器人性能，探索其在更多场景中的实际应用。
机器人的移动速度和液滴的体积对液滴操控行为的影响 (a)不同移动速度和液滴体积下磁性机器人的液滴操控行为。(b)三种液滴操控模式示意图。(c)液滴操控过程中受力分析示意图。(d)对于50 微升液滴，本项工作与其他方式液滴输送速度的对比。
