据物理学家组织网报道，美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员首次将纳米马达成功置入活体人体细胞中，并通过磁力对其进行精确操控。这一突破性进展为分子机器的应用开辟了新途径，例如在体内特定位置精准释放药物。相关研究成果已发表于《应用化学国际版》（Angewandte Chemie International Edition）。

此前，纳米马达的研究仅限于体外实验和实验室装置，从未在活体人体细胞中实现功能。该研究的负责人、材料科学家汤姆·马洛伊（Tom Mallouk）教授表示：“这些纳米马达在细胞内环绕运动，并撞击细胞内部结构，揭示了活细胞内部的机械反应，这是前所未有的现象。这项研究生动地展示了合成纳米马达在细胞生物学研究中的新潜力。”

该技术利用超声脉冲驱动火箭形状的金属纳米颗粒，从而增强药物效果并减少副作用。在低超声功率下，纳米马达对细胞影响较小；但当功率增加时，纳米马达会加速运动，缩放并撞击细胞器——即执行特定功能的细胞结构。纳米马达可被视作“打蛋器”，使细胞内容物均匀化，或作为“棒槌”刺穿细胞膜。

马洛伊教授指出：“我们或许能够利用纳米马达从内部机械操控细胞，以治疗癌症及其他疾病，还可进行细胞内手术，并将药物非侵入性地递送至活体组织。”

研究人员已成功利用磁力控制这些微型马达，并发现它们能够自主移动且彼此独立，这对未来应用至关重要。马洛伊解释道：“自主运动有助于纳米马达选择性搜寻并摧毁癌细胞。因此，若希望纳米马达寻找并消灭癌细胞，最好让它们独立移动，而非聚集成团朝同一方向运动。”

在描述纳米马达技术的潜在用途时，研究人员引用了1966年科幻电影《神奇旅程》中的场景：一艘潜艇及船员被缩小后注入垂死者的血液中挽救生命。马洛伊表示：“我们的梦想之一是，纳米马达将在人体内游弋，与药物沟通，进行各种诊断和治疗。想象一下，将机械手术刀放入血管，它进入心脏诊断，发现故障瓣膜后，便操刀将其切除。”