什么是纳米机器人?纳米机器人有哪些用途?

一直以来，机器人都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在，小编将为大家带来纳米机器人的相关介绍，详细内容请看下文。

一、什么是纳米机器人

早在1959年率先提出纳米技术的设想是诺贝尔奖得主、理论物理学家理查德-费曼，他提出利用微型机器人进行治病的想法。理查德-费曼在一次题目为《在物质底层有大量的空间》的演讲中提出：人类将来有可能建造一种分子大小的微型机器，以分子甚至单个的原子作为部件在非常细小的空间构建物质，这意味着人类可以在最底层空间制造任何东西。

随着技术的发展，理查德-费曼的想法正在逐渐被实现。1981年，格尔德-宾宁(G.Binnig)及海因里希-罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于苏黎世的实验室发明了扫描隧道显微镜(ScanningTunnelingMicroscope,STM)，随后，G.Binning等人又在STM的基础上发明了原子力显微镜(Atomicforcemicroscope,AFM)[。从此，人类能够观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质，还可以在低温下(4K)利用探针精确操纵原子，它们既是纳米科技的重要测量工具又是加工工具。自此，人类开始进入纳米时代，纳米机器人的概念也就应运而生。

所谓纳米机器人，是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的"功能分子器件"。从技术层面讲，纳米机器人分为两类：一类是体积为纳米级的纳米机器人，一类是用于纳米级操作的装置。限于技术水平，并没有真正意义上的纳米级体积、可控的纳米机器人，而用于纳米级操作的装置，只要求装置的末端操作尺寸微小精确即可，并不要求装置本身的尺寸是纳米级的，与常规机器人类似，因此发展较快，比如STM和AFM。

科学家通过编程，能够让纳米蜘蛛机器人沿着特定的轨道运动。这一研究成果表明：一旦被编程，纳米蜘蛛机器人就能自动完成任务，而不需要人为介入。因此，纳米蜘蛛机器人被认为是用于医疗事业、帮助人类识别并杀死癌细胞以达到治疗癌症的目的、帮助人们完成外科手术、清理动脉血管垃圾等领域的最理想工具。当然，科学家还在不断地对纳米蜘蛛机器人进行改进，他们的目标是：在未来创造大量这种纳米机器人，让他们自动且不间断地在身体内巡逻，寻找各种疾病信号，为医生做出更精确的诊断提供依据。

二、纳米机器人的用途

纳米机器人可以与军事领域和医学领域相结合，发挥作用。

1、军事领域

军用纳米机器人，俗称为“蚂蚁士兵”，是一种比蚂蚁还要小的靠太阳能电波驱动的具有惊人破坏力的机器人。它们可以通过多种途径潜入敌方的军事要害部门(司令部、兵工厂、元首办公室和秘密基地等)开展侦察活动，甚至直接攻击目标。

比如，用特种炸药引爆目标，破坏敌方的电子设备与电脑网络(如使其短路毁坏)，施放各种化学制剂(如使金属变脆、油料凝固，或使敌方人员神经麻痹失去战斗力)，甚至埋设微型地雷和充当爆破手。

这种纳米机器人还可以充当潜伏特务，平时相安无事，无声无息，一旦战事爆发，通过微型遥控装置可以诱发它们群起而攻之，迅速破坏敌方作战系统。

2、医学领域

(1)高灵敏度、精确的生物纳米结构与特性的探测技术，如疾病早期诊断的纳米传感器系统。

(2)治疗药物的纳米化以及新型药剂学的发展。

(3)结合微创医疗的精细治疗手术，如血管内的纳米机器人手术等。

3、生物学研究领域

(1)使用纳米微操作机器人可完成对细胞染色体的切割操作;

(2)也可在DNA或分子水平上进行生化检测及病理、生理测试实验研究。

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