JACS | 四川大学吴冬冬研究员课题组：通过偶氮苯分子规则且单分散的排列实现多肽基纳米材料的光控的可重构折叠

背景：动态可重构纳米结构是纳米科技的前沿方向，能响应外界刺激实现形貌精准变化，是智能材料、药物递送等领域的核心基础。但在多肽基超分子纳米体系中实现几何形变式重构存在挑战，因为结构骨架键与驱动形变的可重构键缺乏正交性，稳定性与重构性相互冲突。研究目的：四川大学吴冬冬研究员团队旨在通过构建单层多肽-偶氮苯纳米片（MPANs），解决多肽基超分子重构的键正交问题，实现光控的可重构折叠。结论：该研究成功利用高稳定性的同源四聚体肽卷曲螺旋，将偶氮苯分子在二维单分子平面内实现单分散、平行排布，分离了结构骨架键与光响应键。MPANs在紫外/可见光交替照射下可实现2D纳米片向3D纳米结构的可逆多层折叠，且通过调控肽链表面化学可定制折叠形貌，接枝功能基团可形成不同结构。这为光控纳米器件、生物传感、药物递送提供了全新平台，但存在部分不规则孔道和折叠机理未完全阐明等局限性。