據(jù)本周在線發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)（PNAS）的一篇文章報(bào)導(dǎo)，塔夫斯大學(xué)的工程師們用蠶絲蛋白發(fā)明了一種新的固體形式，其可以被設(shè)計(jì)成具有特定的生物，化學(xué)或光學(xué)功能，例如隨著應(yīng)變，藥物的投送或者對(duì)光發(fā)生響應(yīng)而發(fā)生顏色變化的機(jī)械部件。 NNt n  
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　　使用一種基于蛋白質(zhì)自組裝的水基制備方法，研究人員用蠶絲的絲素蛋白產(chǎn)生了三維體材料，這種蛋白質(zhì)使蠶絲具有耐久性。然后，他們用水溶性分子來(lái)控制大塊材料來(lái)產(chǎn)生從納米尺度到微米尺度的具有嵌入的、預(yù)先設(shè)計(jì)的功能的多種固體形式。 n{u\t+f  
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　　例如，研究人員創(chuàng)造了一種在接近其機(jī)械極限并快要失效的時(shí)候會(huì)改變顏色的外科手術(shù)針，可以響應(yīng)紅外光從而能夠按照需要進(jìn)行加熱的功能螺絲，以及能夠持續(xù)釋放如酶等生物活性劑的具有生物相容性的部件。 Z1#u&oX  
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　　雖然還需要更多的研究，更多的應(yīng)用可能會(huì)包括應(yīng)用于骨科的可以嵌入生長(zhǎng)因子或酶的機(jī)械部件，在達(dá)到轉(zhuǎn)矩極限時(shí)改變顏色的外科螺釘，能夠感覺(jué)和報(bào)告其周圍環(huán)境的螺母和螺栓等硬件，或可以重塑或變形的家庭用品。 _j+!Fd  
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　　絲綢獨(dú)特的結(jié)晶結(jié)構(gòu)使得它成為自然界最堅(jiān)韌的材料之一。絲素蛋白是一種在蠶絲中發(fā)現(xiàn)的不溶于水的蛋白質(zhì)，其對(duì)別的材料具有很強(qiáng)的保護(hù)能力并且完全的生物相容性和生物可降解性。 K!]a+M]>  
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　　“在聚合物中嵌入功能元素，控制它們的自組裝，并修改它們的最終形態(tài)的能力為高性能多功能材料的仿生制造創(chuàng)造了重大的機(jī)遇，”高級(jí)作者同時(shí)也是本論文責(zé)任作者的Fiorenzo G. Omenetto博士說(shuō)， Omenetto是塔夫斯大學(xué)工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系的Frank C. Doble名譽(yù)教授，同時(shí)也是藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院物理系的客座教授。