一個國際研究小組已經(jīng)開發(fā)出能夠從污染水中去除重金屬的納米機器人。在他們發(fā)表在《自然通訊》雜志上的論文中，該小組描述了他們的納米機器人以及它們在測試時的工作情況。

先前的研究表明，重金屬通過垃圾填埋場泄漏、采礦作業(yè)和工業(yè)傾倒進(jìn)入地下水位。必須從水源中去除重金屬，目前的方法需要復(fù)雜的多步驟程序來去除它們。在這項新工作中，研究人員報告了一種可能的替代方案——納米機器人。

研究人員開發(fā)了熱敏磁性納米機器人，能夠在某些情況下與重金屬結(jié)合，并在其他情況下釋放它們。納米機器人(每個只有 200 納米寬)是使用普朗尼克三嵌段共聚物 (PTBC) 作為引誘劑和氧化鐵制成的，以便通過磁場進(jìn)行控制。該共聚物是對溫度敏感的PTBC。當(dāng)放置在冷水中時，該材料會與重金屬結(jié)合。當(dāng)置于溫水中時，鍵會松弛，從而使金屬與材料分離。在實踐中，這意味著可以將一組納米機器人放入冷水樣本中它們會自然分散并與遇到的任何重金屬結(jié)合。然后，可以使用磁場將納米機器人聚集到可以加熱水的單獨位置，從而釋放金屬。值得注意的是，這種安排允許納米機器人被重復(fù)使用。

該視頻展示了 (a) 有毒污染物有效載荷到 TM 納米機器人上并開始聚集，(b) TM 納米機器人在室溫下的膠束間聚集，以及 (c) 有毒污染物在低溫下的 TM 納米機器人處理和分散。

研究人員通過在水箱中添加砷等重金屬來測試他們的微型機器人。然后他們傾倒在一堆納米機器人中，然后在納米機器人收集金屬時讓樣品靜置 100 分鐘。接下來，他們收集了納米機器人并測量了從水中去除了多少重元素。結(jié)果約為 65%。研究人員指出，他們的工作仍處于初步階段，但他們計劃繼續(xù)測試他們的納米機器人，以確定它們是否可以在實際的現(xiàn)實環(huán)境中使用。