微纳米马达相互作用机理及影响因素研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

微纳米马达作为一种新兴的纳米技术，近年来引起了广泛的关注。

它们能够将外部能量转化为自身动能，并在微观环境中实现可控运动，为生物医学、环境治理、材料科学等领域带来了革命性的应用前景。

为了更好地设计、制备和应用微纳米马达，深入理解其相互作用机制及影响因素至关重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者在微纳米马达相互作用领域开展了大量的研究工作，并取得了一系列重要的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在微纳米马达的制备、驱动机制和应用方面取得了显著进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题将在查阅国内外大量参考文献的基础上，采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，系统地研究微纳米马达的相互作用机制及影响因素。

1. 主要内容

1.微纳米马达运动机制:深入探讨化学驱动、物理驱动和生物杂化驱动等不同类型微纳米马达的运动机制，为研究马达间的相互作用奠定基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，逐步深入地开展研究工作。

首先，通过查阅国内外相关文献，系统地了解微纳米马达的分类、运动机制、相互作用类型以及影响因素等方面的研究现状，为后续研究奠定理论基础。

其次，利用理论分析的方法，建立描述微纳米马达相互作用的数学模型。

5. 研究的创新点

1.建立微纳米马达多尺度相互作用模型:结合分子动力学模拟、耗散粒子动力学模拟和有限元模拟等方法，构建跨越不同尺度的微纳米马达相互作用模型，能够更全面、准确地描述马达间的相互作用机制。

2.揭示环境因素对微纳米马达相互作用的影响规律:系统研究ph值、温度、离子强度等环境因素对马达间相互作用力的影响，并探讨其内在机制，为实现对马达运动行为的精准调控提供理论依据。

3.探索微纳米马达集群行为的调控策略:基于对马达相互作用机制的理解，探索通过改变马达尺寸、形状、表面性质等因素，以及调节环境因素，来调控马达集群行为的方法，为实现马达集群的定向运动、协同作业等功能提供理论指导。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 孙瑶，王永，刘源，等. 微纳米马达及其生物医学应用研究进展[j]. 功能材料, 2021, 52(12): 12037-12051.

[2] 王权, 张清, 孙佳佳, 等. 基于微纳米机器人的靶向治疗研究进展[j]. 功能材料, 2022, 53(11): 11059-11071.

[3] 邱亮, 郭明森, 吴丹, 等. 自驱动微纳米马达的制备及其生物医学应用[j]. 化学进展, 2018, 30(9): 1279-1291.