工程纳米颗粒开始了一场对话

西班牙的研究人员已经证明了无机纳米颗粒之间的双向分子通信，类似于植物和动物用来控制身体和与其他生物通信的化学信号。这项研究向生产合作纳米颗粒迈出了一步，这种纳米颗粒可以在科学和医学的多个领域发挥作用。

从电报的发明到Web 2.0，人类一直在使用电磁波进行交流。这在纳米尺度上可能是有问题的，因为所需的技术不能缩小到波长以下，而且功率要求是令人望而却步的。大自然在数十亿年前就解决了这个问题:生物体可以利用激素和其他化学信使向身体的其他部位发送信息。人类已经生产了这种分子逻辑的简单合成版本，用于控制药物释放和其他应用，但在自然界中所见的复杂的多路化学通信还没有出现。

雷蒙Martinez-Manez瓦伦西亚大学和瓦伦西亚理工大学的同事，以及马德里康普顿斯大学的研究人员，分散了两种称为S1的纳米颗粒_加和S2_气态氧在水中。当将乳糖加入溶液中，S1gal上的酶将其水解成半乳糖和葡萄糖。葡萄糖被S2上的葡萄糖氧化酶水解为葡萄糖酸_气态氧。pH值的下降打开了S2上的一个超分子纳米阀门_气态氧,释放N-acetyl-L-cysteine。这反过来又使S1上的二硫键断裂_加，释放一种染料。实际上,S1_加向S2信号乳糖的存在_气态氧，通过向S1发送信号进行响应_加释放染料。Martínez-Máñez说:“我们正在尝试设计更复杂的通信系统。”“我们对把交流和动作结合起来也很感兴趣。如果纳米颗粒可以交流，它们就可以合作，模仿复杂的生物行为。”

Massimilano皮耶罗邦美国内布拉斯加大学的教授认为，这篇论文“非常有趣”，“可以成为构建更复杂系统的第一块砖”，尽管他说，系统是一个通信通道的想法“有点牵强”，因为系统不能重置，也不能用来发送进一步的信息。他还指出，“许多天然的、可编程的合成电路已经用DNA证明了”。Sasitharan Balasubramaniam然而，爱尔兰沃特福德理工学院的研究人员看到了无机纳米机器人的潜在应用。他解释说:“要让它们有机地交流很困难，因为所有的设置都是基于无机材料的。”“我认为这项工作可以整合到这些小纳米机器中，让它们能够交流。这是一篇非常好的文章。”