前言

該研究的論文最近發表在《自然通訊》雜志上。

如果你把機器人放入水生環境中，并且不打算回收，那么這個機器人最好是可生物降解的。瑞士科學家在這方面取得了更進一步的進展，他們發明了一種小型機器人，在完成任務后，魚兒可以吃掉它們。

機器人的身體由模制和冷凍干燥的商業魚飼料以及其他可生物降解的材料制成

我們已經看到了許多實驗性的“微型機器人”，它們可以配備傳感器和其他電子設備，然后被放生到荒野中漫游，同時記錄和/或傳輸環境數據。

大多數情況下，人們的想法是，當它們完成使命后，這些微型廉價的設備就會被丟棄。考慮到這一點，它們的主體通常主要由可生物降解的材料制成。即便如此，不可生物降解的塑料和有毒化學物質仍然經常出現在它們的制造過程中。

瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的達里奧·弗洛雷亞諾（Dario Floreano）教授、博士生張姝航及其同事致力于改變這一現狀，他們研發了新型水上機器人。每個摩托艇形狀的機器人長約5厘米（2英寸），平均重1.43克，每秒可移動半到三倍身長。

哦，是的，它們是用魚食制成的。

在迄今為止進行的概念驗證測試中，機器人可以在表面移動幾分鐘，然后耗盡燃料

更具體地說，它們的機身由商業魚飼料顆粒制成，這些顆粒被磨成粉末，與生物聚合物粘合劑混合，倒入船形模具中，然后冷凍干燥。

每個機器人身體的中心都有一個腔室，里面裝滿了檸檬酸和碳酸氫鈉（又稱小蘇打）的無毒粉末混合物。該腔室用船體底部的凝膠塞密封，并連接到一個充滿丙二醇的微流體儲液器，該儲液器構成了機器人身體的頂層。

一旦機器人被放置在水面上，水就會逐漸穿過半透性塞子。當水與容器中的粉末混合時，會發生化學反應，產生二氧化碳氣體。二氧化碳氣體膨脹進入儲液器，將乙二醇從機器人后端的一個孔中擠出。

這種現象被稱為馬蘭戈尼效應（Marangoni effect），噴出的乙二醇會降低周圍水的表面張力，從而推動機器人向前——水黽等水生昆蟲也利用了同樣的效應。更重要的是，乙二醇無毒。

那么這些機器人究竟可以如何利用呢？可以將一批這樣的機器人放置在池塘、湖泊或其他水體的表面。當它們在水面上隨機爬行時，機載傳感器會收集水溫、pH 值和污染物含量等數據。這些數據可以通過無線方式傳輸，也可以從一些可回收的機器人那里獲取。

最終，它們的船體會浸滿水，變得柔軟，開始下沉。到那時，魚或其他動物就會吃掉它們。事實上，這些機器人的另一個可能用途是在養魚場分發藥物飼料。

即使不被食用，機器人的所有部件仍會生物降解。毋庸置疑，現在的一大挑戰在于生產同樣可生物降解，甚至可食用的傳感器和其他電子設備。

弗洛雷諾說：“用可生物降解材料替代電子垃圾是深入研究的主題，但具有針對性營養成分和功能的可食用材料卻很少被考慮，而這為人類和動物的健康開辟了無限可能。”

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文章來源：cnBeta

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