羅馬大學物理學教授羅伯托·列奧納多開發(fā)出一系列微型電機,，用細菌和激光就能供能,，并開始轉(zhuǎn)動。

納米級的3D打印技術(shù)已不新鮮，但相關(guān)應(yīng)用仍不斷推陳出新。其中一種名為“雙光子光刻”的技術(shù)成為流行之后，許多審美模型的制作都采用了該技術(shù),，包括微觀賽車、航天飛機,，甚至古羅馬雕塑等,。

雖然，研究人員也希望將這項技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學領(lǐng)域,，然而到目前為止,，從機械的角度來看，成效有限,。例如,，一個研究小組就曾用3D打印制成名為“鯊魚”的納米設(shè)備，能在磁場中自由移動,，其他研究小組則致力于開發(fā)新的幾何形狀,，以提高靶向遞送藥物的成功概率。

過往研究的確證明了納米技術(shù)在某些應(yīng)用中有巨大潛力,，打印出的對象具有出人意料的醫(yī)學療效,。而羅馬大學的科學家則利用此特性，開發(fā)出由光控細菌供能的微型電機,。在實驗中,，列奧納多的團隊展示了36個電轉(zhuǎn)機是如何運轉(zhuǎn)一致，預示了3D打印微機械的未來是什么樣,。

列奧納多表示,，利用納米技術(shù)和微細加工等現(xiàn)代工具，研究者能制作出越來越好的微型機械,。通過3D打印的雙光子光刻系統(tǒng),，任何形狀都能打印出來，但想要機械能自主運動,，就需要找到動力。用半固態(tài)樹脂制作出的機械系統(tǒng)，配合全息光鑷等裝配工具,，就能利用激光操縱微小生命體,。

列奧納多實驗團隊推出的特殊電機中，研究者使用了基因工程修正過的大腸桿菌,。在微型電機陣列中,，每個電機外表上都被蝕刻有15個微室，當研究者滴入一滴包含數(shù)千游動的細菌后,，它們會一個個游入微室中,，頭部在內(nèi)，鞭毛在外,。在合力作用下,，細菌變成了微小的“螺旋槳”，像流水轉(zhuǎn)動水車一樣,，轉(zhuǎn)動3D微型電機,。

由于改造后的大腸桿菌也有自己的游泳方式和行為特點，所以研究者還特意在電機上建立了小小坡道,，用45度角傾斜,，使扭矩最大化，將其趕進微室,，讓鞭毛在腔室外面自如鞭打,，推動單個電機轉(zhuǎn)子運動。但這方法的缺陷在于,，細菌產(chǎn)生的推力是間歇性的,，馬達旋轉(zhuǎn)1次耗時大約1分鐘，有時候一些轉(zhuǎn)子的運動方向還會反向,，白白耗力,。

為了聚集和控制細菌，研究者每隔10秒就用激光點亮一次電機系統(tǒng),，從而使系統(tǒng)內(nèi)每個組件都能步調(diào)一致,。過去，科學界慣常使用電場或磁場來控制細菌,，但造價高昂,，不易制成。而用光控制電機系統(tǒng),，操作簡單且成本低,，也能讓細菌對環(huán)境中的不同信號做出目標反應(yīng)。

列奧納多指出,，生命的基本單位是細胞,，醫(yī)學診斷可以從收集單個細胞開始。目前人類的研究還只是個開始，獨立研究者總是在物理,、工程,、生物等領(lǐng)域不懈努力，但從納米技術(shù)的角度看,，不同領(lǐng)域的研究放在一起,，社會才能獲得最大益處。