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化学所在可控分子组装与功能化研究方面取得新

发布时间:2019-07-14 22:30编辑:化学科学浏览(134)

    在国家科学和技术部、国家自然科学基金委员会、中国中国科学技术大学学和化学所的扶助下,胶体、分界面与化学热力高校重视实验室的钻探人口在可控分子组装与功效化方面获得钻探新进展,相关职业公布在眼前的Adv. Mater. (2015, 27, 314-319)上。

    分子组装是自然界生命体产生的最主要方法。方今,大家开辟了类别寡肽分子作为组装基元,构筑了二种意义飞米结构体系,并将其应用于基因转染、组织工程及肿瘤临床。个中,作为阿兹海默症的β-脂质样多肽纤维的要紧识别体系,二苯丙氨酸(由三个苯丙氨酸分子缩合获得的白芷性线性二肽)由于组织简单、组装质量卓越引起普及关注。

    该课题组致力于功效化微米结构可控组装的采用调研,目前取得了浩如烟海收获。研讨人口运用限制性固液反应可调整备二氧化锰微球和立方块,结合“Kirkendall effect”原理,通过沙盘法可控组装了一多元金属氧化学物理的多元结构,用于包埋小的染料分子(Adv. Mater. 2008, 20, 452-456)。在此基础上,利用同一办法可控组装了由微米片组成的聚合物空心立方体的微米结构(ACS Nano 2009, 3, 3714-3418)。进一步地结合黄色介质下的微波化学,借助生物小分子茶多酚与贵金属离子配位效用和氧化还原反应,超快可控组装了多样贵金属@茶多酚核壳微米结构(ACS Nano 2016, 8, 8529-8536),当中,银@茶多酚能选取性抑制大肠细菌的发育。在此基础上以小分子三聚氰胺与银离子通过配位成效形成的超分子复合物为模板(Small 2013, 9, 1021-1024),进一步依赖外部溶胶-凝胶反应,结合“Rayleigh instability”原理,调整影响温度可控组装了TiO2-Ag多孔纳米管和纳米球,发现其具有明显的表面等离子体增强可见光催化效能。

    在国家自然科学基金委员会、科技(science and technology)部和中科院的援救下,化学所胶体、界面与化学热力高校首要实验室的科学研商人士长时间从事于二苯丙氨酸的积极分子可控组装与效用化研讨。多年来,他们在二苯丙氨酸基有机凝胶(Chem. Mater. 2008, 20, 1522-1526; Chem. Eur. J. 2015, 21, 9461-9467)、光功用材质与器件(Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 11186-11191; Adv. Mater. 2011, 23, 2796-2801; ACS Nano 2015, 9, 2689-2695)、响应性药物载体(Adv. Mater. 2010, 22, 1283-1287; Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 1193-1204),以及团队工程支架(Chem. Eur. J. 2011, 17, 4238-4245)等地点获得了各类实行。

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    二苯丙氨酸分子能够透过π-π堆放、氢键、静电、范德华力等非共价相互成效在种种有机溶剂中产生凝胶。守旧上,改动凝胶类别的内在因素(如pH、离子强度或溶剂)或外界情形等可触发凝胶-晶体调换。近来,他们通过低温液氮冷冻/解冻多次生生不息管理,开采二苯丙氨酸有机凝胶中的微米纤维能变化为中度有序的晶体结构,并致使系统手性随机信号及荧光发射巩固。此措施为利用相调换机理,调节单组分的超分子组装机制提供了新路线。相关钻探成果近来刊登在Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 2660-2663

    TiO2-Ag多孔纳米结构的可控组装及其可见光下表面等离子增加光催化

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    胶体、分界面与化学热力大学主要实验室

    图 二苯丙氨酸分子可控组装暗中表示图

    2015年4月7日

    胶体、分界面与化学热力学实验室

    2017年9月14日

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