维度网讯，麻省理工学院工程师与瑞士洛桑联邦理工学院、辛辛那提大学的研究人员合作，开发出一种新型软磁性水凝胶，可制成磁激活的三维微结构。相关研究发表在《Matter》期刊上。

研究团队展示了一种类似棒棒糖的微型抓手，每个结构比沙粒还小。当科学家在培养皿上方挥动磁铁时，这些微小结构迅速合拢，形成可抓握的构型。这种磁力机器人未来有望在外部磁铁引导下，于人体内执行药物释放或活检等医疗任务。

微型磁力机器人的制造长期面临挑战。传统方法将磁性颗粒混入可打印树脂，但金属颗粒会散射光线或聚集沉淀，削弱打印精度。MIT团队采用了一种新工艺：先用常规聚合物凝胶打印微结构，再将其依次浸入含铁离子溶液和氢氧根离子溶液中，使凝胶内部原位生成氧化铁纳米颗粒，从而赋予结构磁性。

通过调节打印时的激光功率，研究人员可控制凝胶的交联程度，进而设定每个微小特征的磁性强弱。这一方法实现了对微型磁力机器人单个组件的精确磁控。

除抓手外，团队还制造了一个磁响应双稳态开关。该开关两侧连接四个微米级磁性桨叶，磁铁靠近一侧时桨叶翻转并将开关锁定，磁铁移至另一侧则反向翻转，可用于微流控设备的磁力阀门。

“我们现在可以制造出具有复杂三维结构的软性材料，其组件在同一微观结构内能够以复杂方式移动和变形，”麻省理工学院机械工程系副教授Carlos Portela表示。“对于软体微观机器人技术来说，这可能是改变游戏规则的能力。”

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