日本北海道大學理學院科學家成功開發出世界上第一個利用集群策略工作的微型機器人，首次證明分子機器人能夠通過采用集群策略完成貨物遞送，運輸效率是單個機器人的5倍。這一發現20日發表在《科學·機器人》雜志上。
群體機器人學是一門新學科，其靈感來自于生物體的合作行為，它專注于機器人的制造及其在群體中完成復雜的任務的應用。群體是多個個體的有序集體行為。宏觀規模的群體機器人已被開發并用于各種應用，如運輸、堆積貨物、建造復雜結構等。
一群相互合作的機器人獲得了單個機器人所沒有的許多特性，它們可以劃分工作量，應對風險，甚至可以創建復雜的結構來應對環境的變化。由于微米和納米級的微型機器人太小了，因此它們幾乎沒有實際應用。但如果它們能夠“結群”合作，潛在用途將大大增加。
該團隊建造了大約500萬臺單分子機器。這些機器由兩個生物組件組成：連接到DNA的微管，使它們能夠聚集;以及驅動蛋白，作為能夠運輸微管的致動器。DNA與一種名為偶氮苯的光敏化合物結合在一起，這種化合物起到傳感器的作用，可以控制集群。當暴露在可見光下時，偶氮苯的結構變化導致DNA形成雙鏈，并導致微管形成群體。暴露在紫外光下會逆轉這一過程。
實驗中使用的貨物由直徑從微米到幾十微米的聚苯乙烯珠子組成。這些珠子用偶氮苯連接的DNA處理;因此，當貨物暴露在可見光下時會被裝載，而當暴露在紫外光下時則被卸載。然而，分子機器人和貨物中使用的DNA和偶氮苯不同，因此可以獨立于貨物的裝載來控制集群。
單臺機器人可裝載和運輸直徑達3微米的聚苯乙烯珠子，而成群結隊的機器人可以運輸直徑達30微米的貨物。此外，運輸距離和運輸量的比較表明，與單一機器人相比，集群的運輸效率最高可達5倍。
通過證明分子機器可被設計成集群并協作高效地運送貨物，這項研究為微型機器人在各個領域的應用奠定了基礎。研究人員表示：“在不久的將來，預計將看到微型機器人群被用于藥物輸送、污染物收集、分子發電設備和微型檢測設備。”(實習記者張佳欣)
近日，由北京積水潭醫院牽頭的多國學者合作的研究工作肌肉密度是髖部再次骨折的獨立風險因素：一項隨訪隊列研究在線發表于老年醫學領域權威
頭方向細胞被認為是大腦內部的指南針，但人們對頭方向細胞的編碼機制知之甚少。4月19日，記者從陸軍軍醫大學新橋醫院獲悉，該院神經外科張
這是一個困擾科學家多年的謎團——為什么不同的動物有如此不同的壽命?人類可以活到80歲左右，而長頸鹿往往在24歲時死亡，裸鼴鼠的成年個體
日本北海道大學理學院科學家成功開發出世界上第一個利用集群策略工作的微型機器人，首次證明分子機器人能夠通過采用集群策略完成貨物遞送，
近日，由北京積水潭醫院牽頭的多國學者合作的研究工作肌肉密度是髖部再次骨折的獨立風險因素：一項隨訪隊列研究在線發表于老年醫學領域權威
頭方向細胞被認為是大腦內部的指南針，但人們對頭方向細胞的編碼機制知之甚少。4月19日，記者從陸軍軍醫大學新橋醫院獲悉，該院神經外科張
這是一個困擾科學家多年的謎團——為什么不同的動物有如此不同的壽命?人類可以活到80歲左右，而長頸鹿往往在24歲時死亡，裸鼴鼠的成年個體
俄羅斯薩馬拉科羅廖夫大學和薩馬拉國立醫科大學科研人員合作開發出一種使用拉曼光譜診斷腎功能是否受損的辦法。利用新方法進行檢驗只需要一
俄羅斯圣彼得堡理工大學和圣彼得堡第一國立醫科大學正在研發一種使用高強度超聲波止血的儀器。該儀器可作用于受損血管，加速血小板栓塞的自
近日，科學家完成蘇鐵基因組解析工作，發布蘇鐵完整基因組圖譜，這意味著種子植物基因組演化研究中的最后一塊拼圖已順利完成。4月18日，《
這不是科幻小說：美國國家航空航天局(NASA)一名醫生的逼真數字渲染，以全息圖的形式出現在國際空間站上。據NASA近日披露，2021年10月，NASA
隨著人口老齡化和醫療技術的進步，使用人工心臟起搏器和除顫器等植入式電子設備的患者數量在全球范圍內不斷增加。韓國科學技術研究院(KIST)
記者從中國科學院合肥物質科學研究院獲悉，4月16日2時16分，長征四號丙運載火箭在太原衛星發射中心升空，將大氣環境監測衛星送入預定軌道，
旗袍，中國和世界華人女性的傳統服裝，被譽為中國國粹和女性國服。雖然其定義和產生的時間至今還存有諸多爭議，但它仍然是中國悠久服飾文化
7月21日，北京市政府發布《北京市電影局關于在疫情防控常態化條件下有序推進電影院恢復開放的通知》，宣布全市低風險地區影院，可于7月24日
?武漢7·16渡江節組委會14日發布公告，由于長江武漢關水位超警戒水位，按照規定取消2020年第46屆武漢7·16渡江節。受近期持續強降雨影響，
過去一段時間，國家級非遺項目灰塑傳承人邵成村，多次在陳家祠等工作現場，向身邊那些帶著好奇目光的人們講解灰塑的種種技術細節：草根灰、
7月13日，位于璧山區南門唐城夜市街區的璧山冷酒夜市開街。這是璧山區打造夜間經濟消費載體、培育夜間經濟活動品牌的舉措之一。璧山市民一
