自驱动器件(Self-propelled device)被认为是纳米材料、纳米技术、智能材料等的重要发展方向之一。通过自驱动器件,可以在人类无法到达的位置进行可控操作,如细胞操控,靶向给药,生物体检测,油水分离等。它利用体系内部具有的微驱动系统提供驱动力,并通过一定的智能材料或微驱动系统自身的刺激响应性,从而有效控制物体的运动行为。单一的微驱动系统无法实现有效且可控的物体运动,因此,本论文中,我们引用“功能协同智能器件”这一概念,利用微驱动系统为物体的运动提供驱动力,进一步通过刺激响应性智能材料控制驱动力的功能过程,从而控制物体的运动行为。进而,我们将物体的运动引入到宏观超分子组装中,实现了有序且稳定的宏观组装体的构筑；通过法拉第电磁感应定律将运动行为的机械能转换成电能,实现了能量转换过程。主要工作如下：1、引入Marangoni效应这一界面现象与金属铂催化双氧水产生氧气泡这一化学型驱动力,并利用具有减阻效果的超疏水涂层,实现了物体的快速运动；结合pH响应性超疏水-超亲水转变的智能表面作为开关,控制低表面能物质与水体之间或催化剂与双氧水溶液之间的接触,从而智能操控器件运动的开启与停止。通过有机结合驱动力与智能材料,制备了紫外光快速响应性微驱动器,通过控制紫外光辐照的光照强度,从而智能操控器件的开-停-开运动,有效避免了溶液pH转变及智能表面浸润性转变过程的时间消耗,实现了器件运动的快速响应；2、将Marangoni效应这一温和驱动力引入到宏观超分子组装中,实现了宏观构筑基元的快速运动；通过引入超疏水/超亲水特异性修饰,并增加宏观构筑基元的密度,为构筑基元提供组装路线,实现油水界面上以超亲水-超亲水相互作用为组装驱动力的组装过程；进一步在组装界面上引入分子识别对,通过主客体相互识别作用实现宏观组装体的稳定化；3、将金属铂催化双氧水这一化学驱动力引入到能量转换体系中,通过化学驱动力的驱动作用推动微发电机的快速旋转运动,实现了由双氧水的化学能向微发电机运动的机械能的转变；微发电机中的磁铁与螺线管之间发生相对运动,引起磁通量的改变,从而引起螺线管导线中产生感应电动势,实现了由器件的机械能向电能的转变过程。