中科院上海微系统所陶虎团队与上海交通大学夏小霞、钱志刚合作，创新开发基因重组蜘蛛丝蛋白光刻胶，通过优化重组蜘蛛丝基因片段和分子量，结合基于百万级数量电子的大规模仿真模拟，实时控制加速电压调控电子在丝蛋白光刻胶里的穿透深度、停留位置和能量吸收峰，实现了分子级别精度的真三维纳米功能器件直写。

据介绍，该技术加工精度可达 14 nm，接近天然丝蛋白单分子尺寸（~10 nm），较之前技术提升了 1 个数量级。蜘蛛丝蛋白优异的机械强度为复杂三维纳米结构提供了关键支持，良好的生物相容性允许进一步通过功能化，实现可载药、可驱动、可降解的 4D 纳米功能器件（时空可变形），在智能仿生感知、药物递送纳米机器人、类器官芯片等研究领域具有明确的应用前景。

       相关研究成果于 2021 年 8 月 26 日发表在《自然通讯》。