日本物质和材料研究机构（NIMS）与澳大利亚墨尔本大学的研究人员合作，利用二氧化硅纳米薄片成功开发出一种伸缩自如且非常柔软的胶囊。这种新型胶囊能够装载药物，并通过调节环境条件（如温度和pH值）实现对药物释放持续时间的自由控制，为精准医疗和药物递送系统提供了新的可能性。

传统的胶囊材料主要分为两类：无机物（如二氧化硅）和有机物（如脂质或聚合物）。无机材料通常具有较好的稳定性和机械强度，但缺乏柔韧性；而有机材料虽然柔软，但稳定性较差。如何结合两者的优点一直是研究人员长期致力解决的课题。此次研究通过创新的自组装方法，成功制备了兼具柔韧性和稳定性的二氧化硅基胶囊。

研究团队在溶液中将直径数百纳米的二氧化硅粒子加热至75℃。在此温度下，纳米粒子从外侧开始溶解，溶液中析出的二氧化硅晶体以薄片状附着在粒子周围，逐渐包裹整个粒子。最终，二氧化硅晶体聚集成壳状结构，形成中空的胶囊。这种自组装过程无需复杂的模板或表面活性剂，方法简便且可扩展。

二氧化硅是一种广泛应用于玻璃制造的无机材料，具有优异的生物相容性和低毒性，对生物体影响较小。传统药物递送中，药物被身体吸收后往往广泛扩散至非靶向部位，导致疗效降低和副作用增加。而新型胶囊具有独特的响应性：在不同温度下可收缩或膨胀，并且通过调节溶液的pH值，可以改变胶囊外壁孔隙的大小。因此，通过预先在适当的pH值条件下处理胶囊，研究人员能够精确控制药物释放的持续时间和药物贮藏量，实现按需给药。

在实验中，研究小组发现，利用这种新型胶囊装载癌症化疗药物，其药物释放的持续时间是传统单纯结构多孔胶囊的数倍以上。这一特性对于需要长期、稳定释放药物的癌症治疗尤为重要，有望提高治疗效果并减少给药频率。

该研究成果为智能药物递送系统的发展提供了新思路，未来可应用于多种疾病的治疗，特别是需要精准控制药物释放的慢性疾病和癌症。相关论文已发表于国际学术期刊。