文章研究了由活性与被动胶体粒子组成的稠密混合物在周期性调制孔径的窄孔中的动力学行为。通过广义排他过程框架，发现活性粒子的内部驱动会诱导棘轮电流。随着粒子密度的增加，系统会经历自由流动、热激活过程和旋节分解三个主要状态，最终进入堵塞态。堵塞态的转变表现为电流的突然下降，其出现时间遵循指数分布。活性粒子的棘轮效应对被动粒子施加拖曳力，导致被动粒子产生与活性粒子同向的净流动，但在演化过程中可能出现短期的反向流动。研究揭示了活性物质系统中几何约束与相互作用导致的丰富非平衡动力学行为。
微流体应用中常涉及多相流动，包括胶体粒子在受限环境中的输运。文章聚焦于活性与被动胶体混合物在窄孔中的动力学，其中几何对称性破缺会引发棘轮效应。这种效应可用于粒子分选，但高密度下粒子相互作用会导致堵塞现象，显著改变系统行为。
研究采用准一维齿形通道模型，通道由周期性排列的齿状结构组成。系统包含两种粒子：小型活性粒子（尺寸d=1）和大型被动粒子（尺寸d=2）。通过局部混合近似处理空间离散化，每个细胞容量限制为k=3，满足n_s + 2n_b ≤ 3的排他约束。活性粒子的运动由内部方向驱动，方向切换速率为α，而被动粒子进行各向同性扩散。
在低密度下，活性粒子表现出明显的棘轮电流，其速度随切换速率α的增加而减小。当α→∞时，棘轮速度按1/α趋近于零。密度升高会引发粒子间相互作用，导致电流-密度曲线出现两个分支：对应于自由流动的准稳态分支和堵塞态分支。
当活性粒子密度超过临界值时，系统会经历堵塞转变。堵塞形成时间服从指数分布，其平均值随密度呈指数增长。堵塞态表现为高密度团簇的形成，团簇内部粒子密度接近最大值，而外部区域密度保持较低值。团簇会逆着棘轮电流方向移动，通过吸收左侧粒子和右侧蒸发维持动态平衡。
活性粒子的棘轮效应对被动粒子产生拖曳作用。长期来看，被动粒子电流与活性粒子同向，但演化过程中可能出现短期的反向流动。被动粒子电流随活性粒子密度的变化呈现复杂行为，包括二次增长区和缓慢的对数弛豫过程。
研究揭示了活性-被动粒子混合物在几何约束下的丰富动力学行为，包括棘轮效应、堵塞转变和异常输运现象。这些发现为微流体器件设计和活性物质调控提供了理论依据。未来可进一步探索不同几何约束和相互作用对系统行为的影响，以及在实际应用中的潜在价值。