微型机器人群清理微塑料和微生物，同时进行

研究人员在ACS Nano杂志上描述了微尺度机器人（微型机器人）的群体，它们从水中捕获塑料碎片和细菌。这些微小的塑料颗粒吸引细菌，包括致病菌。为了同时清除水中的微生物和塑料，Martin Pumera及其同事们转向微尺度机器人系统，由许多小组件组成，协同工作，模仿自然群体，如鱼群。

为构建这些机器人，团队将带正电聚合物链与磁性微粒子相连，这些微粒子只有在受到磁场作用时才会移动。聚合物链从这些微粒子的表面辐射出来，既吸引塑料又吸引微生物。最终的产品——即单个机器人——直径为2.8微米。在实验室实验中，研究人员通过向水箱中添加荧光聚苯乙烯微珠（直径1微米）和主动游动的铜绿假单胞菌，模拟了环境中的微塑料和细菌。接下来，研究人员在30分钟内将微型机器人暴露在旋转磁场中，每10秒打开和关闭一次。7.5毫克/毫升的机器人浓度捕获了约80％的细菌。与此同时，在相同浓度下，游离塑料微珠的数量也逐渐减少，因为它们被吸引到了微型机器人身上。之后，研究人员用永久磁铁收集机器人，并使用超声波将附着在它们上面的细菌分离。然后，他们暴露被去除的微生物于紫外线辐射，完成消毒。重新使用时，经过消毒的机器人仍然可以捡起塑料和微生物，尽管数量更少。研究人员指出，这种微型机器人系统为清除水中的塑料和细菌提供了一个有前景的方法。

作者感谢欧洲区域发展基金/欧洲社会基金项目TECHSCALE、欧盟的REFRESH计划和CzechNanoLab的资助。