自然界中诸如细菌群落生长、昆虫集体合作、鱼类集群趋避等群体行为随处可见,而如何实现人工合成胶体马达的群集与离散受到人们的广泛关注,这是因为胶体马达的集体协作可以完成超越个体能力的复杂任务。通过向自然界学习,我们构筑了化学或外物理场调控的各种胶体马达集群。今天的报告主要介绍两个例子。首先构筑了一种光催化诱导的花生状磁铁矿胶体马达,可在碰撞中沿径向一维组装成胶体马达带,在梯度光场下向着光斑中心移动,表现出正的趋光性(类似"飞蛾扑火")。研究发现它们是通过流体场的相互作用来"感觉"彼此,揭示马达个体层面上的碰撞足以形成有序的动态组装体并实现集体定向运动。其次,这些花生状磁铁矿胶体马达在外加交变磁场中展现振荡、滚动、自旋和翻筋斗等运动模式并形成链状、带状或漩涡集群,这些集群间的自主可逆重构可提高马达集群对环境的自主适应及完成复杂任务的能力。上述所有胶体马达的群体行为存在巨数值涨落、系统整体耗散最低、运动诱导相分离等典型的非平衡体系特征。这种可人为控制自驱动胶体马达的聚集过程,并实现数百万之众向一个方向运动的研究结果可作为自驱动马达之间集体行为的模型来模拟自然界中生物的群体行为、设计新的活性材料及集群协同运动的纳米机器。