以“蚂蚁桥”为灵感的纳米粒子组装修复损坏电路！( 二 )_群居昆虫群体具有自组织能力

纳米粒子色带的长度和厚度可以通过微调磁场来控制，当磁场关闭后，色带就会“干燥”成坚硬的结构。这种“微群”系统通过在两个断开的电极之间建立稳定和永久的导电通路，模仿蚂蚁桥的结构和功能，展示了修复破损微尺度电路的能力。这项研究是一个有趣的例子，说明科学和技术是如何从自然中获得灵感。与蚁群相似，大量的纳米颗粒能够共同完成单个纳米颗粒无法完成的任务。

目前，纳米粒子带只能在二维表面固定断裂的电路。该系统的未来发展应该集中在提高纳米颗粒组装的精度上，并有可能开发出一种跨越三维间隙的连接方法，从而真正实现类似于蚂蚁桥的连接。在人工机器人系统中模拟这种集体行为有望在各个工程领域带来好处，并已通过详细的算法和物理设计部分实现。然而，在小尺度上开发具有群级功能的群机器人系统仍然是一个挑战。本研究以顺磁性、导电性的功能化磁铁矿纳米颗粒为构件，实现了一个模拟蚂蚁桥结构和功能的微群系统。