一种米粒状磁驱微型马达及其磁控制备方法技术

本发明专利技术涉及微型马达技术领域，尤其是涉及一种米粒状磁驱微型马达及其磁控制备方法。该微型马达以生物安全性高的水凝胶作为主体材料，将磁性纳米材料封装在水凝胶微球内部，并通过施加静磁场调控磁性纳米材料在水凝胶微球内部的组装和取向，可以得到不同尺寸和长径比的米粒状磁驱微型马达。该米粒状微型马达具有优越的生物相容性和优异的磁驱运动性能，特殊的米粒状结构有助于其在低雷诺数环境以及复杂结构表面运动。所使用的磁控制备方法简便快速，可根据使用需求自由调节原料组成和制备参数，以获得不同性能的米粒状磁驱微型马达，具有广泛的适用性。具有广泛的适用性。具有广泛的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种米粒状磁驱微型马达及其磁控制备方法


[0001]本专利技术涉及微型马达
，尤其是涉及一种米粒状磁驱微型马达及其磁控制备方法。

技术介绍

[0002]微型游动马达的结构尺寸微小、器件精密，能够进入到人类和宏观机器人所不及的狭窄空间进行微细操作，在生物医学、环境处理等领域有非常重要的潜在应用，如可用于微创外科手术、靶向治疗、细胞操作、重金属检测、污染物降解应用等。微型马达在流体中的运动处于低雷诺数环境，黏滞力占主导作用，惯性力则可忽略不计，与传统宏观机器人能够靠惯性运动不同，若想驱动微型马达，必须源源不断地为其提供动力。但由于其微小的尺寸，动力源如电池、发动机等很难装载在微型马达上，因此如何驱动微型马达一直是研究者关注的重点。目前常见的自驱动微型马达通常依靠自身反应改变周围环境提供动力，难以持久；而外场(如光场、磁场等)驱动的微型马达通常由贵金属、过渡金属氧化物制备而成，在生物医学领域具有潜在的安全风险，并且仍存在驱动性能有限，运动能力低下，难以满足在体液等环境下的驱动要求。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种米粒状磁驱微型马达的磁控制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将磁性纳米材料与水凝胶前驱体溶液混匀得到水相溶液；(2)将步骤(1)制备得到的水相溶液加入油相/乳化剂混合溶液中得到油包水型反相乳液；(3)待步骤(2)制备得到的油包水型反相乳液稳定后，对乳液施加静磁场，搅拌至水相溶液凝胶化，后处理得到长径比为1：1
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2：1的米粒状磁驱微型马达。2.根据权利要求1所述的一种米粒状磁驱微型马达的磁控制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磁性纳米材料在水相溶液中的浓度为2
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10mg/mL。3.根据权利要求2所述的一种米粒状磁驱微型马达的磁控制备方法，其特征在于，所述磁性纳米材料包括但不限于铁粉、四氧化三铁、铁酸钴或铁酸镍。4.根据权利要求1所述的一种米粒状磁驱微型马达的磁控制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水凝胶前驱体溶液包括但不限于壳聚糖/戊二醛体系、聚乙烯亚胺/聚乙二醇二缩水甘油醚体系，明胶/京尼平体系。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：成昱，李珍光，刘雅丽，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：