未来纳米材料：进化与计算的结晶(3)

　　除了球形的ssDNA拼接纳米粒子，还可以进行其他创新。研究小组与布鲁克海文国家实验室合作，引入 了不同形状的外部图案。“不同的形状让我们能控制粒子之间的互动距离和大小，产生球形粒子无法形 成的晶格。我们已经开发出一些方案，能设计出多种纳米晶体的晶格。”库玛说，“目前的研究集中在 开发以熵为基础的模型，且能唯一确定DNA拼接纳米材料的晶格。经实验验证了这一模型后，将被用于 GA框架的合理设计。我们打算将合理设计策略扩展到有外部图案的晶体结构中。”

　　推广起来并不难

　　传统上，研究中所用的爱迪生法涉及到采用一种系统，再检验它的属性；而更好的替代方案是瞄准一套 属性，然后在此基础上设计最恰当的系统。研究人员说，用遗传算法来设计ssDNA拼接粒子，这些粒子 可以组装成人们想要的结构。他们这种方法很容易推广，速度快而且可选择性强，能精确再现有关参数 规格，而且能揭示那些观察不到的结构。

　　虽然这些结构要通过实验才能证明是否真的存在，但科学家们相信，这种方法有着广阔的应用前景。这 一研究也可能让其他领域受益，为科学家们提供新范式来增加思路，拓宽研究视野。“我们的框架克服 了这些难题，从某种意义上说，把达尔文进化模型与计算方法结合，我们正在影响着自然发现新材料的 进程，可能引起材料设计的革命。我们日常生活中的各种产品，都可能受其影响，从药物、杀虫剂、除 草剂、燃料添加剂、涂料、清漆，到个人用的香波。”温卡塔萨布拉曼尼亚说。