纳米机器人真实图片（纳米机器人多少钱一个）

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本文目录:

• 用显微镜能观察到纳米机器人吗
• 纳米机器人，它在不久的未来，会改变人类的生活吗？
• 什么是纳米机器人？真的有传说中那么厉害吗？
• 纳米机器人这么小，科学家是怎么把它放入注射器的呢？
• 纳米机器人长什么样子？

用显微镜能观察到纳米机器人吗

用显微镜不能观察到纳米机器人。光学显微镜看不到纳米级别的，只能看到微米级别的。

使用电子显微镜观察微生物，放大1500倍的彩色微观世界，如果要观察的粒子直径小于电子波波长的话就看不到。

纳米机器人：

纳米生物学的近期设想，是在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人，也称纳米机器人。合成生物学对细胞信号传导与基因调控网络重新设计，开发“在体”（in vivo）或“湿”的生物计算机或细胞机器人，从而产生了另种方式的纳米机器人技术。

纳米机器人，它在不久的未来，会改变人类的生活吗？

纳米机器人顾名思义就是它的单位特别小，它的体积非常小，但是它具有特定的功能，机器人在未来会对人的生活产生非常大的改变，无论是在对自然环境的探索方面，还是在治疗人体疾病方面，它都将有着很强大的应用。

在自然环境的探索方面，他可以进入很多狭小的地形来探索这些环境的内部结构，比如说溶洞，一些细微的角落，在宇宙探索各个星球的时候星球的地形，这些纳米机器人都会有很强大的应用，因为它所占的体积非常小，只需要很小的地方它就可以通过，但是如果通过卫星探测器或者通过人去观察的话，那就会受到视角上的限制，有很多细微的地方是发生不了的，他可以观察的更加细致有效。

在人的身体治愈方面，它可以被誉为是精准的手术刀，比医生的手术刀又精确的多，因为它本来体积就很小，开发出特定的功能，它可以用作运输药物，可以用作激光辐射，甚至说用于探测人体的内部情况，帮助医生达到做手术的辅助效果，都比现在传统的基础要好。只不过纳米机器人虽然好，它也有一定的缺陷，比如成本太高，那么小的体积要完成特定的功能，肯定需要非常强大的技术集成，这就带来了成本上的上升。

有了相关的技术，人类就可以去着手研究大规模的推广，虽然说现在成本比较高，真正大规模的应用在生活中呢也不多，但是它无疑是一个非常好的方向，因为我们有了大概的框架，接下来就是不断去优化它了，在最早的时候人们也认为汽车是不能大规模推广的，因为它成本太高，但是现在基本上经济能力好一点的人们都可以买得起汽车了，有的人只是不愿意买而已，所以我们对技术的研究是可以持续性的进步的。

什么是纳米机器人？真的有传说中那么厉害吗？

纳米机器人是指在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人。它确实非常厉害，在医学方面已经做到非常好了，可以帮助医生解决一些病症。

平时我们常用的长度单位是米、分米、厘米，而纳米由于在生活中非常少见，所以我们很少使用，因为它实在太小了。而纳米机器人，自然就是小得我们肉眼都看不到的机器人。不过它虽然身材小，但是能力可不小。

纳米机器人由于非常小，所以比较容易进入到人体内部，可以从容地帮助我们清除高血脂患者中的血脂，也可以帮助心脏病等病人对一些损伤的器官进行修复……通过这些小机器人，一些单靠人力很难完成的手术得以施治。

而适用于纳米机器人的医疗应用实在太多了：清除癌细胞、驱除寄生虫、粉碎身体内的结石等等……这样的工作，使用纳米机器人来完成的话，它们可以做得非常完美。

举个例子，癌细胞跟普通细胞的区别是非常明显的，当纳米机器人进入到人体内，到达病灶部位之后，我们普通的手术切除，只能把所有的部位都给切掉，而且无法做到准确清除掉所有的癌细胞，有时候动完手术，癌细胞反而扩散就是这个原因，而纳米机器人则不同，它们的精密度非常高，能够准确地杀死癌细胞……

当然，目前能够使用到纳米机器人进行手术的人，还是太少了。这样的技术属于尖端前沿技术，每次手术的费用也会比较高，所以不是一般人能够负担得起……只能等待纳豆机器人的技术不断发展，不断普及，才能真正应用到所有人身上。

纳米机器人这么小，科学家是怎么把它放入注射器的呢？

“纳米机器人”是机器人工程学的一种新兴科技，纳米机器人的研制属于“分子纳米技术(Molecular nanotechnology，简称MNT)”的范畴，它根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。

纳米机器人的设想，是在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人。合成生物学对细胞信号传导与基因调控网络重新设计，开发“在体”或“湿”的生物计算机或细胞机器人，从而产生了另种方式的纳米机器人技术。

1959年率先提出纳米技术的设想是诺贝尔奖得主理论物理学家理查德·费曼。他率先提出利用微型机器人治病的想法。用他的话说，就是“吞下外科医生”。理查德 · 费恩曼在一次题为《在物质底层有大量的空间》的演讲中提出：将来人类有可能建造一种分子大小的微型机器，可以把分子甚至单个的原子作为建筑构件在非常细小的空间构建物质，这意味着人类可以在最底层空间制造任何东西。从分子和原子着手改变和组织分子是化学家和生物学家意欲到达的目标。这将使生产程序变得非常简单，只需将获取到的大量的分子进行重新组合就可形成有用的物体。

在1959年的演讲《在底部有很多空间》中，他提出纳米技术这一想法。虽然没有使用“纳米”这个词，但他实际上阐述了纳米技术的基本概念。 [1] 

1990年, 我国著名学者周海中教授在《论机器人》一文中预言：到二十一世纪中叶，纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。

2010年7月1日，美国密西西比州的湾港，墨西哥湾“深水地平线”号的漏油被冲上海岸。在应对漏油事故等环境灾难方面，纳米机器人的效率远远超过传统方式。 [1] 

学术设想

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纳米生物学的设想，是在纳米尺度上应用生物学原理，发现新现象，研制可编程的分子机器人，也称纳米机器人。涉及的内容可归纳为以下4个方面：

在纳米尺度上了解生物大分子的精细结构及其与功能的联系。

在纳米尺度上获得生命信息，例如，利用扫描隧道显微镜获取细胞膜和细胞表面的结构信息等。

纳米机器人的研制。纳米机器人是纳米生物学中最具有诱惑力的内容，第一代纳米机器人是生物系统和机械系统的有机结合体，这种纳米机器人可注入人体血管内，进行健康检查和疾病治疗。还可以用来进行人体器官的修复工作、作整容手术、从基因中除去有害的DNA，或把正常的DNA安装在基因中，使机体正常运行。第二代纳米机器人是直接从原子或分子装配成具有特定功能的纳米尺度的分子装置，第三代纳米机器人将包含有纳米计算机，是一种可以进行人机对话的装置。

纳米尺度调整杀死变异的癌变细胞，通过外部激光器指引，精确计算找到出辐射超标的癌变细胞，利用先进的生物细胞溶解技术将可能病变的细胞溶解成化学分子元素，并通过特定传感器系统精确的核查后，将细胞组分成功进入健康细胞中，完成坏死细胞与成功健康细胞的转换。 [2] 

技术原理

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纳米生物学的产生是与SPM的发明和在生命科学中的应用分不开的。生命过程是已知的物理、化学过程中最复杂的事情。不同于宏观生物学，纳米生物学是从微观的角度来观察生命现象、并以对分子的操纵和改性为目标的。纳米生物学发展时间不长就已经取得了可喜的成绩。生物科学家在纳米生物学领域提出了许多富有挑战性的新观念。 纳米生物学的加工技术可以向生物细胞学习。

事实上，每一个细胞都是一个活生生的纳米技术应用的实例：细胞不仅将燃料转化为能量，而且按照储存在DNA中的信息来建造和激活蛋白质和酶，通过对不同物种的DNA进行重组，基因工程家已经学会建造新的这类纳米工具，例如用细菌细胞来生产医用激素。科学家根据分子病理学的原理已经研制出各种各样的可以进入人体微观世界行走的纳米机器人，有望用于清除有害物质、修复损坏基因、激活细胞能量、维护人体健康和延长人类寿命。医用纳米机器人还处在试验阶段。 [3] 

应用领域

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纳米技术的大胆应用设想还包括：利用纳米机器将获取的碳原子逐个组织起来，变成精美的金刚石；将二氧化物分子重新分解为原来的组成部分；在人血中放入纳米巡航工具，它能自动寻找沉积于静脉血管壁上的胆固醇，然后将它们一一分解；将来纳米机器能够把草地上剪下来的草变成面包……在完全意义上讲，世上每一个现实存在的物体无论是电脑还是奶酪都是由分子组成的；

在理论上，纳米机器可以构建所有的物体。

纳米机器人结构示意图

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当然从理论到真正实现应用是不能等同的，但纳米机械专家已经表明，实现纳米技术的应用是可行的。在扫描隧道显微镜帮助下，纳米机械专家已经能将独立的原子安排成自然界从未有的结构。此外，纳米机械专家还设计出了只由几个分子组成的微小齿轮和马达。（切勿将这些齿轮和马达与那些由数以百万计分子组成的用传统技术构建的微小齿轮和马达相混淆，这些机器同未来制造的机器相比较实在是太巨大了）。

25年内，纳米技术学家期望实现这些存在于科学陈列室中的想法，创造出真实的、可以工作的纳米机器。这些纳米机器有微小的“手指”可以精巧地处理各种分子；有微小的“电脑”来指挥“手指”如何操作。“手指”可能由碳纳米管制造，它的强度是钢的100倍，细度是头发丝的五万分之一。“电脑”可能由碳纳米管制造，这些碳纳米管既能做晶体管又能做连接它们的导线。“电脑”也可能由DNA制造，用适当的软件和足够的灵巧性进行武装的纳米机器人可以构建任何物质。

纳米机器人执行任何任务，包括自身复制，都必须动用大量的纳米机器。血液里可能存在数以百万计的纳米机器人；在每一个有毒废物地点可能需要数以万亿计的纳米机器人，要制造一辆汽车可能要调动数以100亿亿计的纳米机器人同时工作。然而，没有一个生产线能生产如此巨大数量的纳米机器人。

但是，纳米科学家眼中的纳米机器可以做到这点。他们设计的纳米机器人可以完成两件事：执行它们的主要任务和制造出它们自身完美的复制体。如果第一个纳米机器人能够制造出两个复制体，这两个复制体每个又可制造出两个自己的复制体，很快就可以获得数万亿个纳米机器人。

但是，假如纳米机器人忘记停止复制，会发生什么？如果没有一些内建的停止信号，纳米机器人忘记停止复制，这种灾难的可能后果将会是无法计算的。纳米机器人在人体内快速复制，能够比癌症扩散还要快地布满正常组织；一个发疯的制造食物机器人能够把地球的整个生物圈变成一块巨大的奶酪。

纳米技术学家没有回避危险，但是他们相信他们能控制灾难的发生。其中一个办法是设计出一种软件程序使纳米机器人在复制数代后自我摧毁。另一种办法是设计出一种只在特定条件下复制的机器人，例如只有在有毒化学物质以较高浓度出现时机器人才能复制，或者在一个很窄的温度和湿度范围内机器人才能复制。

就像电脑病毒的传播一样，所有以上这些努力都无法阻止那些不怀好意的人有意释放某种纳米机器人作为害人武器。事实上，一些批评家指出纳米技术可能的危险要大于它的益处。然而，仅仅这些利益就已经太具诱惑力了，纳米技术必将超过电子计算机和基因制药而成为新世纪的技术发展方向。世界可能会需要一个纳米技术免疫系统，这个系统中纳米机器人警察不断地在微观世界中同那些不怀好意的机器人进行战斗。

中国应用

中国人也可以像摆棋子一样摆弄原子了。记者从中科院获悉，一台能够在纳米尺度上操作的机器人系统样机由中国科学院沈阳自动化所研制成功，并通过了国家“863”自动化领域智能机器人专家组的验收。 在一个演示中，沈阳自动化所的研究人员操纵“纳米微操作机器人”，在一块硅基片上1×2微米的区域上清晰刻出“SIA”3个英文字母（沈阳自动化所的缩写）；另一个演示显示，在一个5×5微米的硅基片上，操作者将一个4微米长、100纳米粗细的碳纳米管准确移动到一个刻好的沟槽里。

纳米微操作机器人在10×10微米的基片上刻出的字样

测试显示，在刻画操作中，这台纳米微操作机器人在512个像素宽度的显示区域里，重复定位误差小于5个像素，精度达1%以上；在移动纳米碳管的操作中，重复定位精度达到30纳米；而在基于路标的定位测试中，其定位误差小于4纳米。 专家解释，1纳米是10^-9米，大约等于10个氩原子并列成一条直线的长度。在纳米尺度上的操作，被称为“纳米微操作”，是纳米技术的重要内容，其目的是在纳米尺度上按人的意愿对纳米材料实现移动、整形、刻画以及装配等工作。纳米微操作始于20世纪80年代，IBM的科学家1989年利用扫描式隧道显微镜（STM）操作35个氙原子在镍金属表面拼出I－B－M三个字母，成为轰动世界的新闻，开了纳米微操作先河。从此，纳米操作技术作为一个重要的战略发展方向吸引各国竞相展开研究。 该项目研究人员介绍，这台机器人系统在纳米尺度下的系统建模方法、三维纳观力获取与感知及误差分析与补偿方面有很多突破与创新，都达到世界先进水平。 据介绍，这种纳米微操作机器人可广泛应用于纳米科学实验研究、生物工程与医学实验研究、微纳米科研教学等领域。如生物学研究领域中，使用纳米微操作机器人可完成对细胞染色体的切割操作；也可在DNA或分子水平上进行生化检测及病理、生理测试实验研究。此外这种机器人在IC工业中纳米器件的装配与加工方面也有良好的应用前景，如可以利用它操作纳米微粒，装配微/纳米电子器件，甚至复杂的纳米电路。这意味着，未来利用纳米电路制成的电脑和家用电器，可以“想要它有多小，就能做多小”，甚至可以“塞进牙缝”；而未来利用纳米操作技术制作的微型机器人，也可以钻入人体替病人疏通血管，或在肉眼看不见的微观世界里，完成人们自己不可能完成的任务。

国外应用

在美国科幻大片《惊异大奇航》中，科学家把变小的人和飞船注射进人体，让这些缩小的“参观者”直接观看到人体各个器官的组织和运行情况。然而在现实中，科学家根据分子病理学的原理已经研制出各种各样的可以进入人体的纳米机器人，有望用于维护人体健康。

还处在试验阶段，大到长几毫米，小到直径几微米；但可以肯定的是，未来几年内，纳米机器人将会带来一场医学革命 [4]  。

许多工程师、科学家和医生都认为，医用纳米机器人有着无限的潜力——而其中最有可能的包括：治疗动脉粥样硬化、抗癌、去除血块、清洁伤口、帮助凝血、祛除寄生虫、治疗痛风、粉碎肾结石、人工授精以及激活细胞能量，使人不仅保持健康，而且延长寿命。

纳米机器人长什么样子？

纳米机器人，一个最前沿的研究领域。它是一种借助最先进的芯片和纳米技术，在原子水平上精确地建造和操纵物体的机器人。
现在，人类已经可以通过3D打印，一次制造出几十万个纳米机器人，在人类无法进行操作的分子层面上对原子和细胞结构实现一系列操作。而对纳米机器人的运用，现在最重要的一个领域，是医学。
第一步，巡察：在你的血管里放进500万个纳米机器人，这些纳米机器人能够24小时在人体内巡逻，一旦发现病灶就立即锁定，确认后释放所携带的药物！
现在，以色列科学家正在研制一种微型纳米机器人，它可以在人体内“巡逻”，在锁定病灶后自动释放所携带的药物。

这种机器人目前取得了突破性的进展，它可以从多种渠道来检测疾病指标，例如mRNA、微核糖核酸(miRNA)、蛋白质以及多种小分子。
科学家的目标是：在未来创造大量这种纳米机器人，让它们自动且不间断地在身体内巡逻，寻找各种疾病信号。同时，利用纳米机器人从多种渠道直接探测疾病指标，让诊断更为精确。
例如，当感冒病毒被检测出，纳米机器人便可主动打破此病毒分子层上的原子结构，从而抑制病情深入发展。这样一来，潜在病人便不致产生打喷嚏、咳嗽等症状。
如果纳米机器人在未来能够修复并维护人类的免疫系统，那么我们很可能再也不会得病。因为它能够24小时不间断地在体内进行监测工作、先行评估疾病等级以及采取诸如输送药物等必要措施。
第二步，治疗：医生可以利用细菌般大小的机器人来治疗从心脏病到癌症的各种疾病：注入血管清理血液，修复以现有水平难以修复的最小细胞，乃至清除癌变。
美国加利福尼亚大学研发的纳米机器人，它可以像孙悟空一样进入人体内部，成功清除了血样里的一种“超级细菌”和毒素。

在测试中，研究人员使用纳米机器人来处理被 MRSA 及其毒素污染的血液样本。五分钟后，这些血液样本比对照样本的细菌和毒素少三倍。
随着这一技术的发展完善，今后纳米机器人将在你的血管里面来回巡视，对你的血管进行监督调理，从此就你摆脱了心脏病脑中风的威胁。

再如，美国国防部DARPA(美国国防部高级研究计划局)正致力于一项In Vivo Nanoplatform(体内纳米载体平台)项目，以帮助美国士兵快速诊断和治疗多种疾病，利用纳米颗粒修复器官损伤。
谷歌科学家kurzweil认为，到了2020年左右，人类的免疫系统可将由纳米机器人（Nanorobot）进行接管，再接着，到了2030年，纳米机器人可以把病原体，肿瘤等一系列免疫系统错误进行修正。
第三步，提升：纳米技术的价值并不仅仅体现为终结所有疾病。科学家正在研究如何将其运用在人类生理机能的提升方面。
纳米技术的前驱罗伯特﹒弗雷塔斯(Robert Freitas)已设计出一款名为Respirocyte的纳米机器人，它可以携带90亿个氧分子与二氧化碳分子，为一般红血球携带量的200倍。

这一发明，使得人类在跑步时，得以全力冲刺整整15分钟而体感并不疲惫。这一程度的供氧量也等同于，人类能够在水中自如憋气长达数小时之久。
今后，随着人类的老化，失去活性的细胞、组织和肌肉群将不断退化，纳米机器人可以依照给定的程序对这些目标进行修复、替换和调整。
也就是说，在未来的十来年时间里，只要你没碰上天灾人祸，你就可以长命百岁了。更加令人神奇的是，不要延缓衰老，干脆返老还童，还可以让八十岁的你，看上去只有五十岁的样子。
第四步，超人：让大量纳米机器人，覆盖人的大脑，构成一个电极网，进而形成新的大脑皮层，直接读取或输入大脑信号！

望采纳，谢谢。

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