（Inside Science）——带有翅膀的微芯片，每个大约有一粒沙子那么大，可能是迄今为止最小的人造飞行结构，这些设备有朝一日可能有助于监测空气污染和空气传播疾病。
这些新芯片，或称“微型飞行器”，没有配备马达或发动机。相反，它们很像枫树的螺旋桨种子，乘风飞行，像直升机叶片一样在空中盘旋着落到地面。
通过分析风播种子的空气动力学，并模拟空气如何围绕这些微型飞行器流动，科学家们确定了缓慢、受控飞行的理想结构。他们的设计有助于确保微型飞行器分散到更广阔的区域，并长时间保持在空中，以便更好地监测空气。“事实上，我们的飞行动态超出了自然界中观察到的情况，而且我们可以制造出尺寸小得多、达到亚毫米级别的结构，”研究的共同资深作者、伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的材料科学家约翰·罗杰斯（John Rogers）说。为了制造这些微芯片，罗杰斯和他的同事们从儿童立体书中汲取了灵感。他们将设备的前体制作成平板，然后将它们粘合到一个稍微拉伸的硅橡胶膜上。当膜松弛时，设备会弯曲，导致翅膀弹出形成精确的3D形状。从2D前体制造3D结构的能力使研究人员能够利用数十年来电子工业所取得的许多进展，这些进展主要涉及平面设计。
科学家可以将各种电子元件集成到微芯片中，包括用于检测空气中颗粒的电路、用于监测水质的传感器、用于测量阳光的光探测器、用于从光中收集和存储能量的电子设备、一个CPU和内存，以及一个用于将数据无线传输到智能手机、平板电脑或电脑的天线。
研究人员建议，可以从飞机或建筑物上投放微型飞行器群来监测环境，例如在化学品泄漏后。他们指出，他们已经花了十年时间用在接触水时会分解成对环境无害的产品的材料来制造瞬态电子设备，因此他们可以使这些微芯片在使用后分解，而不会污染环境。
罗杰斯说，科学家们现在正在开发受其他风播种子启发的微型飞行器。其中包括蒲公英降落伞、爪哇黄瓜的滑翔种子以及梧桐树的飘浮种子。他们本周在《自然》杂志上详细介绍了他们的发现。
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