科学家实现藻类细胞微型机器人阵列化旋转

藻类细胞是一种在水中*游动的微生物，它们的长度通常是10微米到几十微米。从工程学的角度来看，藻类细胞就像微型机器人。它们有感知和驱动的能力，可以从周围的液体环境中获得能量，并有效地将化学能转化为鞭毛的机械能，推动细胞*运动。藻类细胞在水中*游动。如何实现它们的机器人运动并向外做功是生物学和机器人学交叉领域的一个难题。针对这一问题，中国科学院沈阳自动化研究所微纳研究小组对藻细胞微机器人进行了研究，并取得阶段性成果。相关结果以封面论文的形式发表在“芯片实验室”上。

在早期控制藻细胞沿任意设定路线游动的基础上，研究者进一步实现了藻细胞的阵列旋转。结合光诱导介电泳(ODEP)，建立了ODEP微环境中藻类细胞的旋转状态模型和应力模型，实现了藻类细胞的快速捕获和阵列旋转，通过改变光强可以有效调节细胞的旋转速度。他们构建的藻细胞旋转阵列有望作为微型马达阵列，在微流体和生物驱动领域发挥重要作用。