斯普林格 信用:Pixabay/CC0公共域 通过从周围环境中收集能量，名为“人造微电机”的粒子可以在水溶液中向特定方向推进
在目前的研究中，微电机的一个流行选择是球形“骏利粒子”——具有不同物理特性的两个不同侧面
然而，到目前为止，很少有研究探索这些粒子如何与周围微环境中的其他物体相互作用
在EPJ进行的一项详细实验中，德国和荷兰的研究人员在亥姆霍兹-德累斯顿-罗森多夫实验室的拉瑞萨·巴拉班的带领下，首次展示了骏利粒子的速度与附近障碍物的物理性质之间的关系
该团队的发现有助于研究人员设计能够穿越高度复杂的生物环境的微电机
这些粒子对于包括药物输送和纳米外科手术在内的尖端医学技术来说是无价的
在他们的研究中，巴拉班和他的同事准备了两种类型的骏利球体:第一种带有负电荷表面，第二种带有正电荷涂层
当放入去离子水中时，两种离子都会产生离子浓度梯度，并向相反的方向推进
在附近，研究人员还放置了一个承载各种电荷密度的玻璃基板
当基底和粒子涂层具有相同的电荷时，负粒子以不同的速度将自己推离表面
对于带正电荷的基底和粒子涂层，巴拉班的团队发现这些速度与基底的电荷密度呈正相关
据研究人员称，这种行为的出现是因为带正电荷的涂层上的化学反应在周围流体中产生了自己的离子浓度梯度
这产生的“渗透”沿着带电的基底流动，导致骏利粒子加速
这一发现是我们理解自推进粒子如何受到周围微环境影响的重要一步
随着进一步的研究，这可能很快使研究人员能够以特定的速度和方向设计骏利粒子，使它们更适合在复杂的环境中导航
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