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提供用户定义的力学、信号呈现和生物分子释放控制。利用光介导化学来调节材料特性，使研究人员能够在时间和空间上调整和控制化学反应。[25] 依靠生理条件来触发材料反应可能具有挑战性，因为局部酶浓度、pH 值甚至还原环境在活体样本和患者中可能存在很大差异。[26,27] 利用外部触发器可以帮助标准化研究和临床结果，将启动材料改变的权力交到患者或提供者手中。在此类事件的其他可能的外部触发器中（例如超声波、磁场或电场以及外源性施用的小分子），光是独一无二的，因为它可以提供高度局部化的材料响应，能够准确调整材料变化的程度，并有可能使用不同的波长调节不同的物理化学性质。虽然光响应生物材料在实验室中引起了轰动，但它们的适用范围很少超出体外细胞培养。常用化学物质与组织不透明度相结合所带来的根本限制使得体内应用基本上不可能。材料中最常用的光响应分子对近紫外线 (near-UV) 和蓝光反应最佳，这两种光对组织的穿透性都最小。[28] 虽然一些用这些光响应基团修饰的生物材料已在体内使用，但它们的激活仅限于皮肤下方的移植位置。[29] 将这些方法扩展到体内环境需要使用能够深入复杂组织的低能量、长波长光。扩大体内调节可能性的愿望导致了对此类光响应分子的激活波长进行红移的重大推动。这些化学进展，加上光学技术的发展，可在体内局部管理光，为在活体环境中光控制材料提供了新的和令人兴奋的机会。鉴于最近的几份报告详细介绍了对紫外线和蓝光敏感的物种及其材料科学应用，[1,30,31] 在这里我们重点介绍一些系统，这些系统的光激活可以通过接近哺乳动物组织光学窗口的低能光来控制。为了本综述的目的，我们将讨论仅限于光活性小分子和蛋白质，它们的单光子激发波长位于可见光和近红外 (near-IR) 区域，可用于通过光调节体内生物材料的特性。
可见光响应动态生物材料
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