我看到了未来，它就是纤毛。是的，你没看错：你身体上覆盖的数万亿个微小的毛发状延伸物，可以将科学家们对一类通用 “智能”材料 的愿景变为现实，这些材料在受到各种刺激时会发生变化和适应。
这些人工纤毛有一天可以完成从药物测试和空气质量监测到测量血糖水平和检测电磁场的所有事情。虽然在过去的一个世纪里，它们在很大程度上被忽视（或者充其量被认为是纯粹的退化），但科学家们终于开始欣赏它们在体内和体外所执行的许多重要功能。就像天线或传感器一样，纤毛从周围环境中收集信息并做出反应——例如，通过激活细胞过程或关闭细胞生长——如果出现任何异常。它们还可以充当微型道路或铁路，将污垢、细菌和其他有害物质带出我们的肺部，或者将受精卵从卵巢运送到子宫。而且，也许最重要的是，纤毛使我们能够看到、听到、闻到，并以其他方式感受外部世界。现在，一些研究人员认为，类似纤毛的结构可以将其感官能力带入医学、环境监测和其他领域。 牵头的领导者是南密西西比大学的 Marek Urban，他 创造了一种具有毛发状细丝的共聚物薄膜，它模拟了正常纤毛的功能
这些人工纤毛中的每一个都配备了一系列传感器，使它们能够通过弯曲、收缩甚至改变颜色来响应温度、pH值或光的微小波动。这些独特的行为是共聚物结构中分子重排和构象变化的直接结果。例如，当 Urban 和他的同事将纤毛暴露于盐酸蒸汽时，它们立即向其弯曲，并从黄色变为红色。较长时间的暴露导致进一步弯曲，颜色从红色变为紫色。然而，当研究人员改用氢氧化铵蒸汽（其 pH 值高得多）时，纤毛恢复了其原始形状和颜色。纤毛也通过收缩、改变其表面形态和变得荧光来响应温度和不同波长光的变化。虽然更多的是概念验证，但这项工作清楚地证明了这些共聚物的“智能”潜力。而且，正如 NSF 发布的消息所指出的那样，Urban 和他的合作者似乎并没有浪费时间对其进行更多试验并设想新的应用。如果科学家们能够进一步扩展其功能并将其整合到其他技术中（最终甚至我们的身体），纤毛可能会成为我们未来日常生活中无处不在的组成部分——帮助治疗疾病或仅仅通过赋予我们新的能力来补充我们的感官工具包。
