什麼是磁性液體?據說可以引發醫學和機器人等領域的真正革命

2020-12-06 科技觀視界

在此之前,科學從未創造出既具有液體又具有磁性的材料。

現在,來自美國勞倫斯伯克利國家實驗室(更好地稱為伯克利實驗室)的一組科學家已經能夠將這兩種材料合併為一種材料,並且可能的廣泛應用在很多領域。

這一新發現可以更有效地攻擊病態細胞

由科學家Tom Russell和Xubo Liu領導的團隊使用改良的3D印表機來製作這種物質。這項研究「為軟磁物質科學的新領域打開了大門,」拉塞爾說,他是麻薩諸塞州阿默斯特大學的高分子科學教授和工程師。具體而言,實質可以引發醫學和機器人等領域的真正革命。

磁性液滴可以通過外部磁鐵引導,這將從外部「引導」人體外的藥物。這樣可以更好地解決特定疾病,例如癌症。而在在機器人技術領域,新材料將允許創建更靈活的機器。

在20世紀60年代,美國航天局NASA開始使用稱為「鐵磁流體」的物質 - 液體對磁力的刺激作出反應。今天,鐵磁流體用於緩衝某些類型的揚聲器和計算機硬碟驅動器的衝擊。但問題是,當刺激它們的磁鐵被移除時,它們無法保持其磁性。

當去除供給它們的刺激物時,鐵磁流體失

那麼,這種新物質是如何獲得的?

為了創造磁性,伯克利實驗室的科學家首先製作了幾滴含有氧化鐵納米顆粒的鐵磁流體溶液。

然後他們使用先進的原子技術和磁性線圈,使氧化鐵納米粒子採取「大塊小殼」的形式。一旦磁刺激被移除,這些「小殼」繼續一致地圍繞彼此傾斜。也就是說,鐵磁流體液滴已變得永久磁性。

科學家們還證明,即使分成「人類」的大小,這些「滴劑」仍然保留了它們的吸引力。

這些液滴的其他特性包括其形狀的突變以適應任何環境以及「打開和關閉磁性模式」的能力。

一旦奠定了基礎,研究將繼續進行3D列印更複雜的磁流體,例如微型細胞或機器人,它們可以流動地運送藥物到人體內的病變細胞。

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