我学者构建液态金属磁性微型软体机器人 可用于临床医学

科技日报记者 罗云鹏

10月21日，记者从哈尔滨工业大学（深圳）获悉，该校材料科学与工程学院教授马星、副教授金东东团队构建出液态金属磁性微型软体机器人，有望进入在人体中常规医疗手段难以触及的狭窄区域中执行诊疗任务，在生物医学领域具有巨大的应用潜力。相关成果于近日发表在《自然·通讯》上。

相比刚性机器人，液态金属磁性微型软体机器人具有高度变形能力和灵活性，可根据外界磁场变化改变自身形状和运动状态，且在进入人体内部遇到碰撞时，可更好地吸收能量，具有更高安全性。

马星介绍，在液态金属磁性微型软体机器人构建中，研究团队通过反应润湿机制，将惰性且生物相容的四氧化三铁磁性纳米粒子复合到共晶镓铟合金中，使得制备出的磁性液态金属复合材料可在酸性环境下稳定悬浮于液体环境中。

据悉，通过编程外部磁场的驱动控制，采用该磁性液态金属复合材料制备的微型软体机器人能够实现多种大幅度可控变形和被动/主动变形、分裂、融合、迁移等运动行为。

马星表示，在内窥镜和X射线成像原位监测下，目前已验证液态金属磁性微型软体机器人应用于胃部环境的可行性，在拓宽液态金属复合材料体系库的同时，也为液态金属微型软体机器人临床应用提供了有力支撑。

利用反应润湿锚定效应制备液态金属磁性微型软体机器人。受访者供图