新加坡南洋理工大學科學家研制出一款小如種子、體長僅4.4毫米的機器人，能在柔軟不平的表面上靈活導航，並以無線方式執行移動、切割組織、釋放藥物、抓取儲存組織樣本和遠程產熱5種手術功能，各項功能之間的切換不到一秒。這一成果為開發更精准的手術與醫療機器人鋪平了道路。相關論文發表於新一期《先進科學》雜志。

為將多種功能集成至僅有幾毫米長的機器人內部，團隊開發了一種由磁場激活的運動控制裝置，可在一秒內完成重新編程。其由軟體機器人領域常用的聚二甲基硅氧烷和Ecoflex等材料制成，團隊在這些材料中嵌入了5微米大小的磁性微粒，使機器人不同部位能對磁場作出差異化響應。

在小尺度下，磁場通常會同時影響整個設備，使其像一塊磁鐵般整體響應，從而限制了移動或激活不同工具的精度。為此，團隊還精心設計了機器人的不同部位，保証隻有特定部位對相同磁場作出反應，突破了微型磁性機器人的核心局限。

機器人中央是一個磁性模塊，能在不同方向上進行磁化、退磁和再磁化。每個磁性方向都會觸發一種特定功能，使一個移動機器人能夠執行5種不同操作。

大多數微型磁性機器人僅擁有5個自由度，只能沿3個軸移動並繞2個方向旋轉。新款機器人增添了第6個動作——滾動，使其能繞自身長軸旋轉。這讓機器人能更精細地控制姿態，在體內狹窄、柔軟且不規則的空間中導航時尤為關鍵。

實驗室測試結果顯示，這款機器人成功切割了生物組織，釋放了模擬藥物微粒，抓取並儲存了組織樣本，還在磁場感應下定點產生局部熱量——有望用於熱療法抗癌領域。而且，超過99%的人類細胞在接觸機器人的材料后依然存活，表明在實驗條件下這些材料基本無毒。（記者劉霞）