Nature materials揭示: 使用单链DNA编码器设计纳米粒子价键

摘要

    自然界已经进化出了在单一生物聚合物中编码信息的策略，从而通过特征化学计量学、正交性和可重构性来设计生物分子间的相互作用。然而，设计分子反应或组装的合成方法通常需要使用多个聚合物链（例如，片状颗粒）。本研究利用含聚腺苷（polyA）的单链DNA编码器来图案化具有价键类似物的胶体金纳米粒子。

    通过交替使用polyA/non-polyA域对每个编码器的顺序、长度和序列进行编程，我们合成了n价可编程原子状纳米颗粒（PANs），可用于组装不同组成、大小、手性和线性的低配位胶体分子光谱。此外，利用PANs的可重构性，我们演示了动态胶态键断裂和键形成反应、结构重排甚至Boolean逻辑运算的实现。该方法可为不同的技术应用生成响应功能材料。