多潜能胶体的元机器

机器推动了工业革命，并且是现代技术进步的核心：机器的部件以预定方式将力、运动和能量传递给彼此。当今的工程前沿，即构建模拟生物活体机器的人工微机器，需要在微尺度上实现忠实的组装与能量消耗。在此，我们展示了利用光学模板将活性粒子可编程组装为自主元机器。元机器，即由机器构成的机器，是稳定、可移动且自主的架构，其动力学源于几何形状。我们利用活性胶体的各向异性力生成与其通过局部几何对取向的控制之间的相互作用。这使得元机器的活性粒子能够自主重编程以实现多种功能。它允许通过融合对元机器进行模块化组装、对元机器进行重构，并且我们预期，自组装的焦点将转向活性物质和可重编程材料。