微纳米马达能够将自身或环境中的光,声和磁等能量转换为机械能,从而实现特定的运动。而化学驱动的微纳米马达不需要借助外部能量,由存储在燃料中的化学能就可以转化为自身的自主移动,备受广大研究者的关注。目前,化学驱动的微纳米马达以过氧化氢（H₂O₂）的催化分解为主,尽管涉及一些生物酶（如过氧化氢酶,葡萄糖氧化酶）的使用,但是不可避免的会有H₂O₂的参与。而其他形式的化学驱动大多借助活泼金属与酸,碱或水的反应。但是无论是有毒的H₂O₂分解还是活泼金属的激烈反应,产生的大量气泡都可能在静脉,肺部或脑部诱发致命的气体栓塞病,从而限制了化学驱动的微纳米马达的应用。因此,在整个化学驱动的微纳米马达方向,对新的燃料体系的探索至关重要。基于此,本文选用了生物相容性良好的新型材料镓铟锡（GaInSn）液态金属作为微纳米马达的制备材料,利用碱性环境中的氢氧化钠（NaOH）作为燃料,实现了反应温和,生物相容性良好的化学自驱动体系。本课题设计和制备了GaInSn液态金属球形Janus微马达。通过调节超声时间和超声功率实现了不同粒径的GaInSn液态金属微球的制备,利用离子溅射等沉积技术完成了GaInSn液态金属球形Janus微马达的制备。并通过光学显微镜,扫描电子显微镜和透射电子显微镜等仪器对其微观形貌和结构进行表征。与此同时,将制备的液态金属球形Janus微马达置于碱液中,与液态金属微球相比表现出明显的自主运动。课题观察并分析了GaInSn液态金属球形Janus微马达在碱液中运动速度的影响因素,分别总结了粒径与马达运动速度的关系、燃料浓度和离子浓度与马达运动速度的关系、Janus材料与马达运动速度的关系。课题研究了马达的运动方向,并通过结合组成该马达的各个部分材料在碱液中的腐蚀和电子流通情况,提出了原电池反应增强的自电泳驱动机制。此外,还研究了GaInSn液态金属Janus微马达在氨水中的运动,发现无论碱性环境由强碱（NaOH）提供,还是弱碱（氨水）提供,液态金属微马达在碱性环境下的运动趋势和运动机理一致,仅依赖于环境中OH^-的浓度（或者pH值）。本课题专注于镓基液态金属在微纳米马达领域的研究,完成了GaInSn液态金属球形Janus微马达的制备,实现了在弱碱环境中的自我推进,并提出该马达在碱性环境中的驱动原理,为镓基液态金属马达在生物医疗、微焊接、环境检测等方面的应用开拓了新思路。