来源：Thomas Heuser /DWI

可进行自组装、且在完成工作后能自动销毁的材料可以用于非常多的领域—例如可用于临时数据存储系统或医疗器械的组件。举个例子，这种材料可以在手术过程中封闭血管，并在手术完成后重新打开。德国亚琛莱布尼茨研究所交互材料学Andreas Walther博士开发了一种使用单起点诱导自组装形成的水性系统，该系统的稳定性是预编程确定的，无需任何额外的外部信号，因此能实现在封闭条件下的人工自我调节机制。该研究结果发表在《纳米通讯》杂志上，并被选为本周的封面文章。

仿生原理合成复杂材料是Andreas Walther的主要研究方向之一。为了能制备小但复杂的物件，自组装纳米技术是非常合适的方法。通常情况下，采用人工自组装技术过程中，分子间的相互作用会引导这些微小积木聚集成三维结构，直到最终达到平衡状态。例如微管（细胞骨架的组成部分）的不断成长、收缩和重新排列。一旦它们的生物能耗尽，则会解体。

受此启发，Andreas Walther及其团队开发了一种水性封闭系统，在这种系统中，自组装反应和降解反应控制着材料的寿命。单起点的引入会触发整个过程，这有别于电流响应系统，因为电流响应系统总是需要第二信号触发这个过程。

该过程可通过pH的变化来控制整个过程。科学家在系统中加入碱和休眠失活剂来启动这个过程。一开始，pH值会迅速升高，用于建造的积木（共聚物、纳米粒子或肽）会迅速增多；然后这些积木会自组装成三维结构，同时，pH的改变会激发休眠失活剂。博士研究生Thomas Heuser解释道，“休眠失活剂会慢慢被激活，然后会启动关闭开关。但是在完全关闭之前，这会持续一段时间。当休眠失活剂的分子不同时，持续的时间也不一样，可能几分钟，也可能一整天。在这整个过程中，这种结构是非常稳定的。”

目前水解反应通常被用于激活休眠失活剂。然而，Andreas Walther及其团队已经开始研究更复杂的版本，包括能缓慢开始自毁机制的酶促反应。

新材料在线编译整理——翻译：杨超   校正：摩天轮