Le colonie di insetti sociali sono in grado di auto-organizzarsi e svolgere compiti complessi attraverso interazioni individuali. Per esempio, marciare attraverso ampi varchi, le formiche si afferrano i corpi l'una dell'altra, formando un ponte vivente che permette alle colonie di raggiungere l'altro lato. Ispirato da questo comportamento a sciame di formiche, gli scienziati dell'Università cinese di Hong Kong hanno sviluppato un sistema di autoassemblaggio di nanoparticelle in grado di riparare i circuiti elettrici rotti.

Le nanoparticelle, fatto di ossido di ferro, hanno proprietà magnetiche e possono essere controllate da un campo magnetico. Sono rivestiti con uno strato d'oro che può condurre elettricità. Sotto un campo magnetico esterno, le nanoparticelle possono auto-organizzarsi in un nastro, struttura conduttiva. La lunghezza e lo spessore del nastro di nanoparticelle possono essere controllati regolando finemente il campo, e i nastri si "essiccano" in strutture dure dopo che il campo magnetico è stato spento. Questo sistema "microswarm" ha dimostrato capacità di riparare circuiti microscala rotti creando un percorso conduttivo stabile e permanente tra due elettrodi scollegati, imitando la struttura e la funzionalità dei ponti delle formiche.

Questo lavoro è un interessante esempio di come la scienza e la tecnologia possano essere ispirate dalla natura. Simile alle colonie di formiche, un gran numero di nanoparticelle è in grado di svolgere collettivamente compiti che vanno oltre le capacità di una singola nanoparticella. Nella fase attuale, i nastri di nanoparticelle possono riparare solo circuiti interrotti su una superficie bidimensionale. Lo sviluppo futuro di questo sistema dovrebbe concentrarsi sul miglioramento della precisione dell'assemblaggio delle nanoparticelle, e possibilmente sviluppare un approccio per creare connessioni attraverso un divario tridimensionale, che poi assomiglieranno veramente ai ponti delle formiche.