真正的纳米机器

【美国《纽约时报》11月25日文章】题：科学家造出了能运动的细菌大小的机器人
在小型化方面，科学家不仅造出了像微生物那样大的精巧装置，而且还使这些装置能够运动。
11月24日出版的《科学》杂志说，康奈尔大学的科学家把一部微型马达与一个金属螺旋桨组装在一起，使螺旋桨能够以每秒钟8转的速度旋转。该大学生物工程教授兼《科学》杂志资深撰稿人卡洛·蒙泰马尼奥说："这是一台真正的纳米机器。"
由于这台马达也是从给细胞提供能量的分子中获得能量，所以蒙泰马尼奥教授认为有朝一日科学家也许能够建造出比细菌还小的机器人。这类机器人将能够修复细胞损伤，制造药物并且攻击癌细胞。
他说："这为制造在细胞中运转的机器打开了大门。它将使我们把设计好的装置与生命系统融合起来。"
同一期的《科学》杂志还描述了另外一种微观运动：一块锡在化学力的推动下，像变形虫一样在铜的表面四处游走，留下一条由铜的合金组成的纤细轨迹。
桑迪亚国家实验所的诺曼·巴特尔特博士说："锡块仿佛活了一样，在铜的表面到处找食吃。它会运动到光洁的区域，吃下表层的铜原子同时吐出以合金形式存在的铜原子。在微观世界中这种没有生命的系统竟然能够模仿生命系统真是令人感到惊奇。"
附在这篇研究报告后的评论说，实验中锡块的运动可以看成一种新的纳米马达，这个马达把化学能转化成机械能的效率大致与汽车的效率相当。
康奈尔大学的研究工作把几年来纳米技术研究的两个方向结合了起来。正如电子工程师把越来越小的晶体管刻到芯片上一样，纳米技术科学家也造出了越来越薄的雕刻品，其中包括杠杆、柱子、悬空的电线和宽度为100个硅原子的一个吉他模型。但是，如果没有办法使它们运动，这些结构充其量也只能算微型艺术品。
与此同时，其他一些研究人员一直想模仿细胞内的机械原理制造微型马达。这种所谓的生物分子马达靠细胞中的供能分子三磷酸腺苷提供动力，这种分子也是细胞中化学反应的能量源。
蒙泰马尼奥的研究小组把一些镍制螺旋桨安装在400个分子马达的中轴上。当把这些马达浸入三磷酸腺苷溶剂中时，有395个马达没有动静，但是有5个开始旋转。
这些螺旋桨的长度为750纳米，这使研究人员能够用摄像机拍摄下螺旋桨的旋转。在一段录像中能够看到一粒尘埃被吸入螺旋桨中，后来又被打了出来。
纳米技术公司Zyvex的一位主要负责人拉尔夫·梅克莱说："今天是螺旋桨，明天我们就能把其他的东西安装在马达上。这项技术现在正朝着实用的方向发展。"