擁有機器手臂能按指令組裝分子，世界首個分子機器人誕生

據英國曼徹斯特大學官網20日報道，該校科學家研製出世界上首個「分子機器人」，其能接收化學指令並完成組裝分子等基本任務，未來可用於研發藥物、設計先進位造工藝以及搭建分子組裝線和分子工廠。

曼徹斯特大學化學學院教授大衛·雷的課題組在《自然》雜誌發表論文介紹，組成分子機器人的碳、氫、氧和氮等原子總共只有150個，大小只有百萬分之一毫米，將幾百億個這種機器人堆起來，也只有一粒鹽那麼大。但如此微小的分子機器人，卻擁有機器手臂，能夠根據指令操控單個分子，用機器手臂搭建分子產品。

雖然建造這類分子機器人極其複雜，但雷的團隊所用的技術都是基於簡單的化學反應，科學原理全是原子和分子相互作用，以及小分子如何構建大分子等化學知識。雷解釋道，所有的物質都是由分子構成，而分子的基本單位又是原子，與組成樂高機器人的過程極其相似，只是這次換成了原子，與藥物和塑料製品等合成工藝相同。

而其接受的指令是在特定溶液中進行的化學反應，科學家通過操作和編程不同的化學反應，給分子機器人發出不同化學指令，機器人對這些指令做出反應並執行一些基本任務。「一旦合成分子機器人後，科學家就會通過化學反應給它們下達化學指令，就像計算機程序一樣告訴它們在什麼時間執行何種任務。」

與汽車組裝線上的機器人組裝汽車主體部件類似，分子機器人能夠以不同方式安裝和固定分子組件，打造出不同的分子產品。而且由於非常微小，這些分子機器人具有很多優勢，能降低材料需求、加速藥物研發、大幅減少能源消耗及推進產品微型化等，因此未來有望在諸多領域帶來令人激動的應用。

總編輯圈點

科技的魅力，存在於求證假設模型的執著中，顯現在通過各種工具「看」到未知世界的驚訝中，還在於用已知條件創造未知的樂趣中。本文的成就顯然屬於最後一種情況，科學家把基本規律當成魔法棒，念動咒語，分子們就乖乖聽話了。

文中圖片除註明外均來自網路

編輯：王小龍

審校：管晶晶

本文由「135編輯器」提供技術支持

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