Phototactic Flocking of Photochemical Micromotors

植绒(纹理) 趋光性 集体运动 羊群 控制重构 偶氮苯 群体行为 集体行为 化学物理 纳米技术 材料科学 生物物理学 天体生物学 生物系统 计算机科学 物理 生态学 生物 人工智能 分子 复合材料 嵌入式系统 社会学 量子力学 植物 人类学
作者
Fangzhi Mou,Jianhua Zhang,Zhen Wu,Sinan Du,Zexin Zhang,Leilei Xu,Jianguo Guan
出处
期刊:iScience [Elsevier]
卷期号:19: 415-424 被引量:132
标识
DOI:10.1016/j.isci.2019.07.050
摘要

Inspired by astonishing collective motions and tactic behaviors in nature, here we show phototactic flocking of synthetic photochemical micromotors. When enriched with hydroxyl groups, TiO2 micromotors can spontaneously gather into flocks in aqueous media through electrolyte diffusiophoresis. Under light irradiation, due to the dominant nonelectrolyte diffusiophoretic interaction resulting from the overlap of asymmetric nonelectrolyte clouds around adjacent individuals, these flocks exhibit intriguing collective behaviors, such as dilatational negative phototaxis, high collective velocity, and adaptive group reconfiguration. Consequently, the micromotor flocks can migrate along pre-designed paths and actively bypass obstacles with reversible dilatation (expansion/contraction) under pulsed light navigation. Furthermore, owing to the enhanced driving force and rapid dilatational area covering, they are able to execute cooperative tasks that single micromotors cannot achieve, such as cooperative large-cargo transport and collective microenvironment mapping. Our discovery would promote the creation of reconfigurable microrobots, active materials, and intelligent synthetic systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
正直随阴发布了新的文献求助30
1秒前
淡漠人生发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
大模型应助闫HH采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
传奇3应助Marts采纳,获得10
4秒前
Jun发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Zzz完成签到,获得积分10
5秒前
田yg完成签到,获得积分10
5秒前
漂亮忆南发布了新的文献求助10
5秒前
思源应助SUNYAOSUNYAO采纳,获得10
6秒前
Knight发布了新的文献求助10
7秒前
Tu发布了新的文献求助10
7秒前
李ny完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
郭竞阳完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
科研通AI6应助百特曼采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助浮浮世世采纳,获得10
9秒前
Camille完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
情怀应助Sarina采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
歪歪完成签到,获得积分10
11秒前
yao应助傻傻的影儿采纳,获得10
11秒前
12秒前
兴奋蘑菇发布了新的文献求助30
12秒前
ddd发布了新的文献求助10
12秒前
Akim应助黑囡采纳,获得10
12秒前
13秒前
冰冰发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
77发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
nananaa发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
Using Genomics to Understand How Invaders May Adapt: A Marine Perspective 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5505946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4601465
关于积分的说明 14476523
捐赠科研通 4535397
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2485351
邀请新用户注册赠送积分活动 1468337
关于科研通互助平台的介绍 1440869