模仿螞蟻橋的奈米自組裝技術，可修復受損電路
科技產業資訊室 (iKnow) - 王宣智 發表於 2019年6月21日
圖、模仿螞蟻橋的奈米自組裝技術，可修復受損電路
香港中文大學在 ACS Nano 期刊發表了模仿螞蟻橋概念，運用自組裝奈米粒子修復受損電路的技術。
螞蟻是一種社會性昆蟲，具有共同築巢群居、育幼、及護幼的特性，且能夠把搬運超過自身體重千倍的重量。當螞蟻遇到無法通過的裂縫或河流時，螞蟻會抓住彼此的身體形成一個活動，讓蟻群跨越障礙前往目的地。
受到螞蟻橋概念的啟發，香港中文大學的研究人員運用類似的概念，製作奈米粒子自組裝系統。奈米粒子由氧化鐵構成，在表面塗有一層樣導電的金薄膜。氧化鐵具有磁性，可以透過磁場的變化控制。金可以導電，因此當奈米粒子彼此連接時，將會形成可導電的結構。研究人員透過微調磁場，控制奈米粒子形成帶狀結構的長度與厚度，當外部磁場關閉後，奈米粒子會因為本身磁性的關係，形成一種硬質結構。
研究人員已透過實驗證實，這一種類昆蟲的微形結構可以透過外部的磁場控制，在兩個斷開的電極間，仿螞蟻橋的方式形成永久且穩定的可導電電路。目前階段，奈米粒子僅能修復二維表面上的斷裂電路，仍需要更精準的控制技術，才有機會實現在三維的裂縫上建立兩個斷開區域的連接，真正類似自然界的螞蟻橋。
電子元件的電路會隨著時間逐漸的耗損，本研究提供了一個概念，可以透過在電子裝置中先預置部分奈米自組裝顆粒，當發現電路受損時，透過控制外部磁場變化去修復受損的電路元件，例如使用在基礎設施上的電子裝置。(554字)
參考資料：
'Ant bridge'-inspired nanoparticle assembly fixes broken electrical circuits. Phys.org，2019/5/17
Mimicking the Structure and Function of Ant Bridges in a Reconfigurable Microswarm for Electronic Applications. ACS Nano，2019/4/23
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