由于美国研究人员的努力，由蚕丝蛋白组成的可编程固体材料现在成为了可能。这些材料可以加工得到你所想要的生物、化学或者光学方面的属性，并有可能被用作机械材料，其可在应变时变色，作为一种药物携带剂，或者拥有有效的感光性能。这只来自马萨诸塞州梅德福的塔夫茨大学的团队，描述了在美国国家科学院院刊中的工作.

正是蚕丝独一无二的晶体结构让其成为了自然界中最坚韧的材料之一，丝素蛋白，一种在蚕丝中被发现的不溶性蛋白，拥有一种在完全生物相容性和生物降解性条件下，保护其他材料的非凡能力。

利用蛋白质在水中的自组装，FiorenzoOmenetto和他的同事可以从耐用的可转变成固体的蚕丝丝素蛋白中生产出三维立体材料。例如，他们发明了一种在接近机械极限时变色、然后失效的手术针；一种可以根据需要在红外线下加热的功能性螺钉；一种能使生物活性因子，例如酶，持续释放的生物相容成分。可以设想到的一点是一种用于假体关节的具有功能性和生物相容性的螺钉，利用红外光紧固和嵌入，并将生长因子带到附着部位，以促进身体接受假体。

这项技术的关键在于，在生物和技术的交汇下，生产多功能的单一材料可以通过嵌入官能团得以实现。技术已经在二维材料的尝试中取得了巨大成功，但三维材料可以极大地扩展它的能力。该团队解释他们工作的意义在于，他们已经实现了一种完全水基的溶胶凝胶过程来生产具有生物相容性和其他功能的3D材料。他们说：“这种方法是朝着能够联系生物和非生物世界的多功能设备的方向迈出的一步。”

“在聚合物中嵌入官能团、控制自组装以及改变它们最终形态的能力为仿生制造高性能的多功能材料创造了巨大的机遇。”Omenetto解释道。完整的研究团队是很庞大的，但作为研发者被列入这项基于蚕丝技术的专利的成员Omenetto, Benedetto Marelli和David Kaplan是在美国海军研究办公室的支持下进行的。

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