由國內外專家聯合研究一種新型的超微型電機，並由超聲波驅動，由磁鐵進行控制，可以在擁擠的生物體內環境中繞著單個細胞和微粒移動，而不會損壞它們。這項技術可以為靶向治療、納米醫學、生物組織工程、再生醫學和其他生物醫學應用開闢新的可能性。
這些微型馬達可以像遊泳者一樣在水中自由遊走，同時也給人類提供了一種新的方法來操縱單個細胞或粒子，在三維空間進行精確控制，而且不需要做特殊的樣品準備、標籤和表面修飾。
研究人員使用微電機在水介質中推動單個二氧化矽顆粒和HeLa細胞，而不幹擾鄰近的粒子和細胞。在實驗演示中，推著粒子拼出字母。研究人員還控制微型馬達爬上微型模塊和樓梯，展示了它們跨越三維障礙物的能力。
微馬達結構是中空的，具有半膠囊狀聚合物結構，外表面鍍金。它們體內含有一小塊磁性鎳，這使得它們能夠被磁鐵引導。這個內表面經過化學處理後可以排斥水，這樣當微馬達浸入水中時，超聲波/磁鐵同時工作，半膠囊狀氣泡就會自發地在水裡形成推進動力。
微型馬達爬樓梯的過程：演示微馬達爬上在水中的三維樓梯
當超聲波產生後撞擊時，半膠囊狀氣泡在微電機內部振蕩，產生推動其初始運動的力。為了保持微電機的運動，研究人員製造一種外磁場環境，通過改變磁場的方向，研究人員可以將微電機轉向不同的方向並改變其速度。
微馬達產生仿遊泳者的行為：演示微遊泳者對外界聲音和磁場的反應過程
研究人員通過超聲波和磁鐵對微馬達運動有很強的控制能力，而傳統化學燃料微電機依靠隨機運動才能達到目標。此外，超聲波和磁鐵具有生物相容性，這使得這種微電機系統在生物應用中很有科研價值。
粒子列印：實驗視頻演示用4μm二氧化矽微粒通過微馬達列印字母的過程。
未來改進微馬達使更具有生物相容性，比如用可生物降解的聚合物製造它們，以及用一種毒性較低的磁性材料(如氧化鐵)代替鎳。