磁控胶体攀爬群

壁面集体攀爬

利用密度依赖速度与磁相互作用的胶体群，可在竖直壁面集体攀爬，具备被动变形与主动可控的双重能力。

Yang, Shihao · 孫猛猛 · Xiang, Ji · Marcos, Luis Murphy · Córdova-Figueroa, Ubaldo M. · Yang, Chaoyu · Aranson, Igor S. · 张立

Science Advances 2026

技术优势

可攀爬竖直壁面

无需表面预处理或特殊基底，群即可沿竖直壁面向上运动。

自适应复杂环境

群在遇到障碍或约束时会发生被动形变，从而适应通道几何。

主动可控

通过外部磁场可对群的运动方向和聚集状态进行主动调控。

应用场景

• 靶向给药：可携带药物沿血管壁逆流或穿越狭窄区域，实现精准递送。
• 软体机器人微执行器：群可作为驱动单元，在垂直表面产生驱动力和变形。
• 微纳操控：群可协作抓取和搬运微小物体，即使在复杂地形。
• 智能软材料：为设计响应外部场而自主运动的软材料提供新原理。