人和动物的肌肉能在神经信号的驱动下发生收缩，是由于肌肉具有复杂而有序的结构，能把分子级的形变层层放大至宏观的形变。以人类现有的合成手段，暂时还没有能力对材料结构从分子级（十亿分之一米）到宏观尺度进行连续的精确控制和设计，像肌肉这种大自然的杰作，人类暂时还是望尘莫及，然而，如果仅仅是希望把分子级的形变简单叠加成宏观的形变，人类现在已经有些办法。

分子的形变，叫做“构象”的变化。有很多分子的构象变化，只是分子内部发生了旋转，在空间上没有什么变化；而有些分子的构象变化，是弯曲和伸直的变化，就好像一个小手指一样。偶氮苯就是这样一种分子，它在可见光照射下会伸直，在紫外光照射下会弯曲。科学家们已经试图利用这种分子来构建能够在两种光照下在宏观上发生形变的材料（人造肌肉），并取得了一定的进展。这项技术的难点还是在于如何让分子以相同的方向排列，使得微观的形变能体现为宏观的形变。如果偶氮苯分子是零乱排列的，那么各个分子的形变叠加之后就相互抵消了，宏观上就没有动静。

最近，科学家利用液晶分子能自动有序排列的性质，结合偶氮苯分子，制成了能响应光照发生弯曲形变的薄膜。通过在薄膜两端延长一段，类似高跷的原理，把薄膜产生的形变进一步放大。所制得的薄膜能够在可见光和紫外光的交替照射下自己步行。还能制成可多段弯曲的，具有多个“关节”的“手臂”。该项研究发表在J. Mater. Chem. 2009. DOI: 10.1039/b815289f。