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近年来，微型无线磁性软体机器人在生物医学领域展现出巨大潜力。然而，将多种材料成分和三维磁化编程集成到这些机器人中仍然是一项挑战。为了应对这一挑战，土耳其科奇大学的Metin Sitti团队开发了一种创新的三维异质集成方法，用于制造复杂的微型磁性软体机器人。

该团队提出了一种自底向上拆卸的三维微加工技术，可以创建复杂的三维微型无线磁性软体机器人。这些机器人可以在毫米和亚毫米尺度上拥有任意多材料组成、任意三维几何形状和任意可编程的高空间分辨率三维磁化轮廓。这种方法使得微型机器人具备多种特性，包括负泊松比超材料、可编程的外形变形、复杂的刚度分布、方向弯曲和外形重新配置的再磁化。

具体而言，该团队采用了一种夹具辅助的三维异质集成方法，利用非磁性和磁性多材料、三维复杂几何形状和磁化编程来制造小型磁性软体机器人。这种技术不仅扩展了柔性机器人设计的空间，还显著增强了其功能。通过这种方式，可以创建具有复杂设计的机器人，适用于特定的生物医学应用。

研究中展示了多种具有不同特性的微型软体磁性机器人。例如，一种具有负泊松比的三维力学超材料机器人能够在外部磁场的作用下发生三维变形。另一种机器人则具有复杂的刚度分布，可以在不同磁场强度下实现花瓣的顺序展开。此外，还有海星状机器人和胶囊状机器人，这些机器人都展示了独特的功能和变形特性。

在生物医学应用方面，研究人员展示了三种微型无线柔性机器人：蠕动泵、软胶囊和柔性锚定机器人。蠕动泵能够在旋转磁场的作用下形成行波状变形，从而实现液体的输送。软胶囊则可以按需释放内部液体，适用于药物递送或液体样本采集。柔性锚定机器人则能够在流体环境中按需锚定并释放货物，未来可用于血管再生等领域。

总之，这项研究提供了一种全新的方法来制造复杂的微型磁性软体机器人，这些机器人在生物医学领域的应用前景广阔。通过这种技术，未来有望实现更加精确和高效的医疗设备，推动相关领域的进步和发展。

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