德累斯顿大学的Freigeist研究员Juliane Simmchen博士和她的多学科初级研究小组正在研究液体中合成微型游泳器的运动。她的目标是使这些无生命的微粒能够自行朝特定方向移动，从而在未来用于传感器技术或生物清洗。“实际上， 杏耀娱乐防劫持教学，杏耀代理这有点像在实验室里玩电脑游戏，”这位化学家在接受大众基金会(Volkswagen Foundation)采访时这样描述她非凡的研究工作。

 

西姆臣小组正在研究所谓的“双面粒子”。这些材料由两面不同涂层的二氧化钛组成:一面涂有催化活性层的镍和金，另一面未处理。二氧化钛被用作增白剂，例如在墙漆中，但它也会与光线发生反应。因此，两面星粒子具有光催化作用，这意味着光一旦击中它们，就会发生化学反应，引发运动。

 

现在，这个小组已经观察并分析了Janus粒子运动中的一个极其不寻常的现象:当粒子在显微镜下离开一个发光区域时，它们就会自己掉头游回来——这种行为实际上只有在微生物中才知道。但是，这种复杂的行为是如何在合成微泳者中触发的呢?

 

第一作者Lukas Niese和Simmchen博士能够证明，只要这些粒子在光线下是活跃的，它们的游动方向就会被一系列物理化学效应所稳定。一旦粒子不再暴露在光线下，就没有能量转换，运动方向就不再稳定。“在这种情况下，”Lukas Niese解释道，“自然热运动(布朗运动)开始了。这使得微粒实际上翻转，然后它们游回暴露的区域。”

 

“布朗运动这类简单的效应可以导致如此复杂的行为，这一事实是相当惊人和令人印象深刻的，尤其是在进化和能力的发展方面。我们可以利用这一特性对微型机器人进行有针对性的控制。这些颗粒可以用于过滤和清除液体中的污染物，杏耀注册或者在体内运输药物，甚至运输信息。”Simmchen博士解释了这一发现的意义。