活性胶体的个体行为与动态自组装

• 作者: 周超 张何朋 王威
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 活性胶体 自驱动 自组装 活性物质 群体行为
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 评述
• 页码范围: 194-208
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972016-00870

摘要

近几年,活性物质的研究引起了科学界的高度兴趣,它们能够依靠不断消耗周围的能量实现自驱动,同时使系统处于热力学非平衡态,例如鱼群、鸟群、细菌菌落以及细胞组成的组织等.在这些群体中,个体成员之间可以通过某些简单的规则进行“通讯”,进而呈现出有趣且相对复杂的群体行为.长期以来,细菌被用作模型系统以研究个体行为如何导致群体行为.最近,对能够自主运动和动态自组装的人造胶体颗粒的研究快速发展,并且受到了广泛的关注.这类胶体颗粒又被称为微纳米马达,能够自发运动,并且易于制各和功能化,具有良好的均一性,因而能作为细菌的补充,帮助我们更好地研究活性物质.本文综述了活性胶体领域近几年的主要发展,包括自然界中存在的微生物和人造胶体颗粒.在对细菌的研究进行简要介绍后,重点介绍了人造活性胶体颗粒实验方面的进展.首先介绍了几种主流的人造活性胶体体系,并且着重介绍了其驱动机理;随后概述了这些活性胶体颗粒在动态自组装方面的研究进展.活性胶体颗粒之间可以经由化学物质梯度、静电力相互作用、范德华力以及流体力学相互作用等机制,出现成对组装、团簇、群聚以及其他动态行为;最后对本领域未来的发展进行了讨论和展望.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周超		10	35	3.0	5.0
2	王威		69	586	12.0	21.0
3	张何朋		1	0	0.0	0.0