这个样机是由微小的带电金粒子制成，与感温聚合物以凝胶的形式结合在一起。当‘纳米引擎’被激光加热到一定温度时，它会在不到一秒钟的时间里存储大量的弹性能量，这时聚合物涂层会将所有的水从凝胶中排出并解体。这有迫使金纳米颗粒紧密结合在一起的效果。但是当设备被冷却时，聚合物吸水膨胀，金纳米颗粒以更快更强劲的速度分开，就像弹簧一样。这篇论文发表在《PNAS》期刊上。
“这个过程就像爆炸一样”剑桥大学卡文迪什实验室的Tao Ding博士说，他也是这篇论文的第一作者。“当水分子导致周围的聚合物膨胀时，几百个黄金粒子在一微秒的时间里飞散开来”
“我们知道光可以加热水来驱动蒸汽机，”这项研究的合作者，巴斯大学的Ventsislav Valev说。“但是现在我们可以利用光来驱动纳米级的活塞引擎。”
纳米机器长久以来，一直是科学家和公众的梦想，但是由于驱动它们的方法到目前还没有开发出来，所以它们一直活在科幻小说的世界里。剑桥大学的研究人员开发的这种新方法异常简单，但是却可以让它有极快的速度，而且能够发挥最大的力量。
这些微小器件产生的力比之前制造的设备大几个数量级，每单位重量的力比任何电机或肌肉大将近100倍。根据研究人员介绍，该设备在制造、快速响应和能源效率方面还具有生物相容性和成本效益。
领导这项研究的卡文迪什实验室的Jeremy Baumberg教授，将这个设备命名为‘蚂蚁’(ANTs)，或驱动的纳米传感器。“像真正的蚂蚁一样，它们能够产生比自身体重大得多的力。我们现在面临的挑战是，如何控制纳米机器实际应用中的力量。”
这一研究表明，如何将范德瓦尔斯力(原子和分子之间作用力)转化成聚合物的弹性能量并将它们迅速释放。“这个过程就像纳米弹簧，” Baumberg说。“这项研究中最值得称道的部分是，我们利用重金属粒子的范德瓦尔斯力来设置弹簧(聚合物)并用水分子来释放这些力，这使得它具有可逆性和可重复性。”
该团队目前正在与剑桥企业和其他几个公司合作，(剑桥企业是该学校技术商业化办公室管理基金的一部分)对这项技术进行商业化开发，实现微流体技术的生物应用。
