扩散是一个普遍存在于物理、化学、生物以及材料领域的基础物理过程。最简单的扩散过程，如微粒在液体中的布朗运动，能够准确地用Stokes-Einstein关系进行定量的预测。然而，在实际情况下，扩散往往发生在具有复杂结构和相互作用的介质中。在这些情况下，扩散受到环境动态结构的影响，特别是当扩散粒子和介质的特征尺寸相近的情况下，连续介质的简化模型也不再适用了。
理论研究很早就提出了一个粒子扩散系数与介质结构熵S2之间的指数标度关系，并在众多的计算机模拟研究中得到了证实。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质重点实验室SM8组博士生宁鲁慧和博士后刘鹏在陈科研究员和杨明成副研究员的指导下，利用光学显微实验和计算机模拟，系统地研究了在准二维胶体系统中示踪荧光粒子在复杂结构背景中的扩散动力学。
他们从扩散的微观机制出发，同时考虑了胶体溶液中溶剂分子的影响，提出了一个新的扩散系数与系统结构熵之间的标度关系。这一发现为预测和调控复杂环境中的扩散现象提供了一个有力的工具，并为探索在非平衡态条件下如玻璃化转变和活性体系中的扩散过程提出了一条新的思路。