基于光熱響應(yīng)水凝膠趨光載具的水下趨光性運(yùn)動(dòng)

上海交通大學(xué)錢小石教授團(tuán)隊(duì)與香港大學(xué)方絢萊教授合作，開發(fā)了一種整體的、刺激響應(yīng)的趨光軟體載具，在智能軟材料系統(tǒng)研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·納米技術(shù)》（Nature Nanotechnology）。生命體依靠刺激反應(yīng)反饋回路進(jìn)行自我調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)，以獲取食物和繁殖機(jī)會(huì)，并以適應(yīng)性方式遠(yuǎn)離危險(xiǎn)。這些調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)被稱為趨光性、趨旋性、趨流性和趨化性等，它們允許生物體對環(huán)境刺激做出決策。研究團(tuán)隊(duì)通過調(diào)整高分子水凝膠納米復(fù)合材料內(nèi)部的光-熱-機(jī)械-流體相互作用，成功地在簡單的均質(zhì)材料中實(shí)現(xiàn)了人工趨光性運(yùn)動(dòng)，能夠迅速地朝向任意方向的穩(wěn)定光源自主運(yùn)動(dòng)，并根據(jù)光源方向的變化，自主實(shí)時(shí)準(zhǔn)確追蹤。

零維到一維結(jié)構(gòu)與磁性的拓?fù)滢D(zhuǎn)變（圖片來源于華中科技大學(xué)新聞網(wǎng)）