納米馬達是一個分子或納米級能夠將能量轉換成運動的裝置。它通常可以產生力量的順序piconewtons。

盡管納米粒子已被藝術家利用了多個世紀，例如在著名的Lycurgus杯中，但直到最近才開始對納米技術進行科學研究。1959年，理查德·費曼（Richard Feynman）在加州理工學院舉行的美國物理學會會議上作了題為“?底部有足夠的空間?”的著名演講。他繼續進行科學的押注，認為沒有人能在任何一側設計出小于400 μm的電動機。下注的目的（和大多數科學上的下注一樣）是為了激勵科學家開發新技術，任何能夠開發納米馬達的人都可以索取1000美元的xxx。但是，威廉·麥克萊倫（William McLellan）挫敗了他的目標，他在沒有開發新方法的情況下制造了納米電機。盡管如此，理查德·費曼（Richard Feynman）的演講激發了新一代科學家對納米技術的研究。

納米馬達因其克服低雷諾數存在的微流體動力學的能力而成為研究重點。扇貝理論解釋說，納米電動機必須打破對稱性才能以低雷諾數產生運動。此外，必須考慮布朗運動，因為粒子與溶劑之間的相互作用會極大地影響納米馬達穿過液體的能力。在設計新的納米電機時，這可能會帶來嚴重的問題。當前的納米馬達研究試圖克服這些問題，并且這樣做可以改善當前的微流體裝置或產生新技術。

2004年，Ayusman Sen和Thomas E. Mallouk制造了xxx臺合成和自主的納米電機。兩微米長的納米馬達由鉑和金兩個部分組成，可以與水中的稀釋過氧化氫催化反應以產生運動。Au-Pt納米電機具有自主的非布朗運動，該運動是通過化學梯度催化生成而產生的。如所暗示的，它們的運動不需要外部磁場，電場或光場的存在來指導它們的運動。通過創建自己的局部場，據說這些電動機通過自電泳。Joseph Wang在2008年通過將碳納米管并入鉑鏈段中，極大地增強了Au-Pt催化納米馬達的運動。

自2004年以來，除了具有不同形狀的納米和微型電動機外，還開發了不同類型的基于納米管和納米線的電動機。這些電動機中大多數都使用過氧化氫作為燃料，但也有一些明顯的例外。

這些鹵化銀和銀鉑納米電動機由鹵化物燃料提供動力，鹵化物燃料可通過暴露于環境光下進行再生。有些納米電機甚至可以通過多種刺激以不同的響應來推動。這些多功能納米線根據所施加的刺激（例如化學燃料或超聲波功率）沿不同方向移動。例如，雙金屬納米馬達已經表現出通過化學和聲學刺激的結合而發生流變，從而隨著流體的流動而發生逆流運動。在德國德累斯頓，卷起的微管納米馬達通過利用氣泡參與催化反應來產生運動。在不依靠靜電相互作用的情況下，氣泡引起的推進使電動機能夠在相關的生物流體中運動，但通常仍需要有毒燃料，例如過氧化氫。這限制了納米馬達的體外應用。然而，約瑟夫·王和張良芳首次使用胃酸作為燃料描述了微管馬達的一種體內應用。催化納米馬達的未來研究對于重要的貨物牽引應用具有重大前景，從細胞分選微芯片設備到定向藥物輸送，應有盡有。

最近，在開發酶促納米馬達和微型泵方面已有更多研究。在低雷諾數下，單分子酶可以充當自主的納米馬達。Ayusman Sen和Samudra Sengupta展示了自供電微型泵如何增強顆粒運輸。此概念驗證系統證明，酶可以成功地用作納米馬達和微型泵中的“引擎”。此后顯示，當在其底物溶液中涂有活性酶分子時，顆粒本身將擴散得更快。此外，通過微流體實驗已經看到，酶分子將在其底物梯度上進行定向游動。這仍然是僅基于活性的分離酶的xxx方法。另外，級聯中的酶也已經顯示出基于底物驅動的趨化性的聚集。開發酶驅動的納米馬達有望激發新的生物相容性技術和醫學應用。

研究的一個提議分支是將活細胞中發現的分子運動蛋白整合到植入人工設備中的分子運動中。這樣的運動蛋白將能夠通過蛋白動力學在設備中移動“貨物”，這類似于驅動蛋白如何沿著細胞內微管的軌道移動各種分子。開始和停止這種運動蛋白的運動將涉及在對紫外線敏感的分子結構中鎖定ATP。因此，紫外線照射脈沖將提供運動脈沖。已經描述了基于響應于各種外部觸發的DNA的兩個分子構象之間的變化的DNA納米機器。

另一個有趣的研究方向已導致產生涂覆有磁性材料的螺旋二氧化硅顆粒，可以使用旋轉磁場對其進行操縱。

這樣的納米馬達不依賴于化學反應來為推進提供燃料。三軸亥姆霍茲線圈可在空間中提供定向的旋轉場。最近的工作表明，這種納米馬達如何可用于以幾微米的分辨率測量非牛頓流體的粘度。該技術有望在細胞和細胞外環境中產生粘度圖。已經證明這種納米馬達在血液中運動。最近，研究人員設法控制了此類納米馬達在癌細胞內的移動，從而使它們能夠追蹤細胞內的模式。