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就像一群实验室里的汽车爱好者一样，亚利桑那州立大学（A.S.U.）的研究人员找到了一种方法来改进微观“纳米机器”，这些机器有朝一日可能用于输送救生药物或测试世界偏远地区的饮用水质量。科学家们没有使用涡轮增压器和高辛烷值汽油，而是调整了他们的发动机设计，并使用了一种添加剂来加速过氧化氢氧化成燃料，从而制造出比以前制造的任何纳米机器强大350倍的机器。
纳米机器是一种小于一微米（一百万分之一米，或约万分之四英寸）的微小装置，科学家们希望它很快就能够执行各种医疗和研究功能，例如靶向输送抗癌药物，比今天可能的方式更有效率和速度。在过去的几年里，科学家们用金、铂和镍制造了以过氧化氢为燃料的纳米机器。问题是，它们都不够强大或快速，无法执行实际的科学应用，因为它们移动速度不超过每秒10微米。
但是，A.S.U.生物设计研究所生物电子学和生物传感器中心主任Joseph Wang、研究生助教Rawiwan Laocharoensuk和实验室助理Jared Burdick在期刊ACS Nano上报告说，他们通过将碳纳米管插入铂中，成功地将纳米机制的平均速度提高到每秒60微米（这几乎与推动微生物的系统一样快）。
他们通过添加肼（一种氨衍生的化合物，可加速过氧化氢氧化），将速度进一步提高到每秒200微米（相当于纳米机器体长的100倍）。
Wang说：“我们首次制造出更强大的合成纳米马达。以前的纳米机器太弱，无法携带重物。”
A.S.U.的工作建立在过去几年中各种研究人员对纳米马达的改进之上。美国国立卫生研究院两年前向普渡大学研究团队提供了700万美元，为期五年，以研究纳米马达（一种微观生物机器）在诊断和治疗癌症、艾滋病、乙型肝炎和流感等疾病中的潜在用途。宾夕法尼亚州立大学和多伦多大学的研究人员也研究了纳米马达的开发，但没有尝试Wang及其团队引入的增强技术。
纳米机器以体内发现的微生物为模型。例如，称为驱动蛋白的蛋白质是天然的纳米马达，支持细胞功能，例如有丝分裂（从一个亲本细胞核创建两个细胞核的染色体过程）和减数分裂（每个细胞的染色体数量减少一半时）。
一些环保主义者和消费者权益倡导者对纳米技术的潜在安全风险表示担忧，指出很少有研究评估如此微小且难以检测的颗粒对人体可能造成的危害。但Wang驳斥了这些担忧，并指出他使用了无毒的建筑材料。他说：“铂和金在如此小的数量下对身体无害，”并补充说，他的团队的工作为创建基于纳米马达的传感系统以监测体内化学物质（包括葡萄糖）铺平了道路，尽管实际应用还需要数年时间。
研究人员在ACS Nano中写道：“我们预计这些研究将带来更节能的纳米马达，并将为纳米级车辆系统开辟新的机遇”，这些系统可以在全身运输和释放大量药物。Wang及其团队创造的注入碳纳米管的装置即使在运输直径比它们大10倍的货物时也能够移动。
不用说，人体不会产生驱动纳米马达所需的过氧化氢，因此Wang和他的同事正在研究从葡萄糖合成过氧化氢的方法。使用纳米马达物质输送药物还需要几年时间。（例如，在任何人可以使用它们之前，它们必须经过多次临床试验并获得美国食品和药物管理局的批准，例如，为糖尿病患者携带胰岛素或输送可以疏通堵塞动脉的药物。）但Wang表示，这种微型马达可能会在未来两年内用作传感器的一部分，可以检测饮用水中的杂质（金属或微生物），并最终去除它们。