中国科学院上海应用物理研究所研究员范春海和合作伙伴提出了框架核酸诱导的预水解策略ö将DNA结构系统引入ber硅化学， DNA-二氧化硅固态纳米孔制备已成功实现。该结果于北京时间7月17日凌晨在《自然》杂志上发表。
近年来，科学家们提出了一种新的DNA自组装方法——DNA折纸技术，即以DNA为模板，合成纳米材料和分子设备。然而，如何提高DNA纳米几何结构的力学性能，突破传统化学合成对材料结构尺度的限制仍有待解决。
中国科学院上海应用物理研究所物理生物实验室助理研究员刘晓国告诉记者，二氧化硅是天然生物矿化石的主要类别。以二氧化硅为外壳，一方面可以保护柔软的DNA纳米结构，使基于DNA的固体纳米孔在保持精确结构的同时具有更好的力学性能；另一方面，它突破了传统硅化学合成对材料结构尺度的限制，可以准确制备纳米尺度的二氧化硅结构。
范春海表示，他们将DNA纳米结构与仿生矿化技术相结合，并将该反应系统应用于各种人工设计的自组装核酸结构，获得了2纳米精度的DNA-二氧化硅结构。它们特别合成了仿硅藻壳结构。框架核酸诱导的仿硅藻结构具有多级纳米孔，最小孔径可达2.7纳米。该研究还表明，DNA-二氧化硅复合结构的抗压强度比纯DNA结构高出一个数量级。
此外，基于各种DNA折纸模板的新策略，从平面上的几何结构到复杂有序的多层结构，再到三维框架和曲面结构，也可以合成10-1000纳米的尺寸。
刘晓国表示，利用这种控制纳米材料几何结构的方法，可以生产定制纳米机，在医疗、半导体和光学领域具有广阔的应用前景。
