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普渡大学的研究者发明了一种带有磁性的“铁纸”，可用于制作手术器械用“微型马达”、可操纵细胞的微型镊子以及微型扬声器。普渡大学电子和计算机和生物医学工程教授Ziaie手握由“铁纸”制作而成的微鸟型结构，翅膀在慢慢运动，但是，这个结构不会真的飞行 据国外媒体报道，美国普渡大学的研究者发明了一种带有磁性的“铁纸”，可用于制作手术器械用“微型马达”、可操纵细胞的微型镊子以及微型扬声器。“铁纸”的主要材料是普通的浸渍纸，甚至可以是新闻纸，然后混合矿物油和氧化铁“磁性纳米粒子”，“铁纸”可以在磁场的作用下运动。 研究者运用场发射扫描电镜来研究纸张对氧化铁“磁性纳米粒子”的侵润性。氧化铁“磁性纳米粒子”已经有商业化产品，直径只有10纳米，是头发丝直径的万分之一。普渡大学电子和计算机和生物医学工程教授巴巴克（Babak Ziaie）说：“所有类型的纸张都可以用来制作铁纸，但是报纸和柔软的纸张更适合一些，因为它们具有更高的孔隙度。普通的纸是一种多孔基质，可以在其上加载许多种材料。由普通纸制作而成的铁纸非常柔软，不会损伤细胞和组织。” 研究者称，普通纸张一旦充分浸渍矿物油和氧化铁“磁性纳米粒子”，表面会生成生物相容性塑料薄膜，表现出疏水性，阻止液体挥发，并且可以提高强度、硬度和弹性等机械性能。 研究者还称，由于这项技术成本便宜，同时不需要特别的实验设备，可以用于社区大学和高中讲授微型机器人和其它的工程和科学理论课程。同时，可用这项新技术制作多用途的微型扬声器、微型机器人和马达，包括操纵细胞的微型镊子和微创手术用的“灵活手指”。 研究者已经将这种材料制作而成一个悬臂梁，这是一种类似跳板的结构，在磁场的作用下可以运动或者震动。Ziaie 说：“悬臂梁执行器非常的普通，但是一般由单晶硅制作而成，其制作成本高昂，并且需要在净化间生产。而用铁纸来生产悬臂梁执行器是成本低廉的方法，大约是单晶硅制作成本的百分之一。因为只需要在一张纸上滴上一小滴，就可以制作成执行器或者微型马达”。同时，研究者还用这种材料制作成类似折纸的结构，以便研究其更加复杂的运动性能。 据悉，研究论文由Ziaie、电气工程博士魏平黄（Pinghung Wei）以及物理博士丁真闻（Zhenwen Ding）共同撰写。在1月24日到28日于香港举行的第23届IEEE微机电系统国际会议上，研究者将在提交给大会的研究论文中详述研究细节。 |
