许多生物体都具有出色的结构编辑能力，可以在其生命周期中更好地适应动态环境。然而，将这种自然结构编辑能力复制到人造水凝胶驱动系统中以增强环境交互功能仍然具有挑战性。
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所Tao Chen，Wei Lu，宁波大学Wenqin Wang从发光章鱼的变态发展中汲取灵感，制造荧光水凝胶致动器，这些致动器可以编辑自己的结构，通过提出一种高效且通用的仿生逐步由内而外的生长策略来实现自适应形状/颜色变化功能，然后是探索这种用于环境交互信息加密的自适应驱动状态。
文章要点
1）发红光的 Eu3+配位水凝胶(Eu-gel)包含使用红色荧光碳点(CD)写入的隐藏信息。由于使用过的CDs墨水对 OH-敏感，因此在碱性环境中没有注意到任何信息。
2）为了实现结构编辑，过硫酸铵(APS)（一种用于自由基聚合的水溶性引发剂）从 Eu-gel 中“分泌”出来，并用作生长因子的类似物来控制新水凝胶结构的逐步生长。 在第一次生长后，温度响应天蓝色荧光水凝胶（T-Bgel）被生长以产生双层水凝胶致动器，其能够在环境温度变化时变形，就像可以挥动手臂游泳的新生章鱼。
3）有趣的是，在 pH 响应性黄绿色荧光水凝胶（pH-Cgel）第二次生长后，获得的水凝胶致动器可以表现得像成熟的发光章鱼，以在环境pH/T下显示更复杂的致动状态变化。
4）基于这些不同的自适应驱动状态，可以通过使用不同的环境键来传达不同的视觉信息，类似于可以对发光吸盘的状态进行编程以在不同环境条件下传递不同模式信息的发光章鱼。
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Ruijia Wang, et al, Bio-inspired Structure-editing Fluorescent Hydrogel Actuators for Environment-interactive Information Encryption, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202300417
DOI: 10.1002/anie.202300417
https://doi.org/10.1002/anie.202300417
