近日，来自荷兰埃因霍芬理工大学的荷兰皇家科学院院士Dirk J. Broer教授课题组和美国肯特州立大学的Robin L. B. Selinger教授课题组合作，通过对偶氮苯衍生物进行修饰，得到了顺式到反式热弛豫过程较快的衍生物，掺杂形成的高分子薄膜可以在紫外光作用下产生连续、定向的宏观爬行运动。

不同形状的紫外响应材料运动情况

科研人员将薄膜一端固定，用紫外光照射另一端，发现含有A6MA薄膜在紫外光照射后会弯曲，但是关掉紫外光后，该薄膜很难恢复；而含有分子I或II的薄膜随着光照开关会立刻发生弯曲和恢复。

这是令人意外的地方，因为常温下这两个分子的恢复时间应该远大于实验中观察到的时间，作者认为这可能是由于紫外光照导致薄膜局部温度升高，从而缩短了分子的弛豫时间，事实上，通过检测发现薄膜的温度可以在照射过程中升高至85 ℃，这个温度下，分子I和II的弛豫时间分别降低至低于2秒和1秒。当作者用紫外光间断照射薄膜时，一只人造高分子“毛毛虫”出现了。

掺杂不同分子的薄膜紫外光响应情况

当薄膜两端都固定在基底上并用紫外进行照射时，薄膜会产生一种蛇形的连续波，同时这种波的频率和方向与薄膜接受光照的面的偶氮苯衍生物排列有关——当平行面接受光照时，波向着光照方向运动，波动频率高达2.5 s-1；当垂直面接受光照时，波逆着光照方向运动，波动频率仅为0.8 s-1。具体原因如下：光照时平行排列的分子导致薄膜沿长度方向剧烈收缩，因此光照部位向下弯曲；垂直排列的分子使薄膜沿厚度方向剧烈收缩。

由于形变导致的自遮蔽效应使得不同部位交替接受光照，从而产生了连续的波动。同时，光照的角度以及强度都影响着波动的频率。此外，与前期作者的猜想一致的是，光照的部位温度显著升高，薄膜的各处的温度变化与波动完美吻合。

为了进一步研究薄膜产生波动及决定波动速度、方向的机理，作者采用有限元弹性动力学分析研究了薄膜在光照下的波动情况，模拟结果表明光诱导的振荡、自遮蔽效应和力学限制足以产生实验中观察到的连续波动。