2024年1月3日，高永祥團(tuán)隊(duì)與中科院物理所楊明成研究員合作，在Research發(fā)表了題為 “Morphology-tailored dynamic state transition in active-passive colloidal assemblies”的研究論文。俞楠博士為論文的第一作者，高永祥研究員為論文的共同通訊作者，深圳大學(xué)為第一單位。

由活性單元和惰性單元組成的活性材料在自然界中極為常見，例如細(xì)菌利用附著在旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的惰性鞭毛的形態(tài)改變來實(shí)現(xiàn)不同的運(yùn)動(dòng)模式之間的轉(zhuǎn)換，從而更好地適應(yīng)外界環(huán)境。活性和惰性膠體的自組裝體是新興的人造活性材料，具有實(shí)現(xiàn)獨(dú)特動(dòng)力學(xué)行為和功能的巨大潛力，在微納機(jī)器、靶向遞藥等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。尤其是借由化學(xué)能驅(qū)動(dòng)的，因其具有類似于生物活性物質(zhì)的自主性和自發(fā)性而備受關(guān)注。盡管近年來的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)在不同動(dòng)力學(xué)狀態(tài)之間可控轉(zhuǎn)變的策略仍然非常稀缺。在此工作中，高永祥教授團(tuán)隊(duì)和楊明成研究員結(jié)合實(shí)驗(yàn)與模擬，在活性-惰性二元膠體體系中實(shí)現(xiàn)了豐富的自組裝體和動(dòng)力學(xué)行為，并揭示了活性粒子形貌和惰性粒子大小對(duì)動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的調(diào)控作用。研究結(jié)果為控制活性-惰性組裝體動(dòng)力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變提供了新策略，也為微機(jī)械、貨物輸運(yùn)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了新思路。

該研究工作得到了廣東省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（2022A1515011800）、深圳市科創(chuàng)委面上項(xiàng)目（JCYJ20220531103205012）和廣東省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目（2023ZDZX3021）的資助。

文章鏈接：https://spj.science.org/doi/10.34133/research.0304

（來源 高等研究院）