增压发动机原理动画（微型电动机通过三个）

有朝一日，微观机器人可以执行有用的功能，例如在芯片实验室传感器中进行诊断测试，微图案化表面或在狭窄空间中修复设备。但是首先，科学家需要能够严格控制微型机器人的速度。现在，由ACS的《材料化学》杂志报道的研究人员已经开发出带有三个“发动机”的微型电动机，它们可以分别用化学燃料，磁铁和光进行控制。

微型电动机是微型工具，可以将诸如化学燃料，光，磁场或声音之类的刺激转换为运动以执行任务。以前，研究人员已经证明了由一种或两种刺激物驱动的微型电动机。例如，可以通过向溶液中添加少量的过氧化氢来为包含铂纳米颗粒引擎的微型电动机提供动力。发动机的催化剂将过氧化氢燃料转化为气泡，从而推动微电机通过液体。Beatriz JuradoSánchez，Alberto Escarpa和他的同事们希望用三个使用不同类型燃料的发动机制造“增压”微电机。

为了制造他们的微型马达，研究小组在聚苯乙烯微球上涂覆了金和二维纳米材料层。然后，他们附着了三种不同的纳米颗粒，它们起着发动机的作用，并使微电机对过氧化氢，磁铁和光产生响应。当研究人员同时使微电机受到所有三个刺激时，其速度比仅包含两个引擎的微电机提高了73％。增压微型电机甚至可以通过粘性流体（包括唾液，血液和牛奶）以相对较高的速度行驶。通过改变各种因素，例如过氧化氢的浓度，所用催化剂的类型和光强度，这些新型微电机提供了“无数种可控的推进性能”。

来源：美国化学学会

期刊参考：

1. Kaisong Yuan，Víctorde laAsunción-Nadal，BeatrizJurado-Sánchez，Alberto Escarpa。二维纳米材料包裹的Janus微电机，带有内置的多引擎，用于气泡，磁力和光驱动。材料化学，2020; DOI：10.1021 / acs.chemmater.9b04873