原位凝聚法制备聚电解质微胶囊——模板中掺杂聚电解质量对微胶囊结构与性能的影响

通过在CaCO3制备过程中加入不同浓度聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的方法来控制掺杂进CaCO3粒子中的PSS含量,得到了PSS掺杂量为4%～11%,尺寸均匀的CaCO3球形微粒.在微粒表面仅吸附一层聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)后,用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)使碳酸钙溶解;释放出的PSS与PAH原位凝聚制备得到了分散良好且完整的聚电解质复合物微胶囊.在所研究的范围内,模板微粒中PSS的含量对微胶囊的形态结构和性能没有明显影响.与传统的层层组装微胶囊相比,聚电解质复合物微胶囊有较好的热稳定性,但在高盐浓度下尺寸收缩程度较大.由于和层层组装微胶囊相比缺乏结合紧密的有序结构,原位凝聚法制备的微胶囊囊壁的截留分子量较大.     

含乳糖聚电解质靶向微胶囊的层层自组装构筑

设计合成了己二酸乳糖乙烯酯/对苯乙烯磺酸钠共聚物（PLESS）,通过层层自组装技术构筑聚烯丙基胺盐酸盐（PAH）与含乳糖聚电解质PLESS的靶向微胶囊。以紫外-可见吸收光谱监测了PAH与PLESS在平面的石英片进行层层自组装过程,研究了不同实验条件（聚电解质浓度、溶液盐度、盐种类）对PAH/PLESS多层膜自组装的影响;PAH与PLESS在球形碳酸钙微球模板上层层自组装,去除模板后得到层状结构的微胶囊,用透射电镜（TEM）等方法观察其形态形貌;通过花生凝集素识别考察其潜在靶向性;通过细胞MTT活性试验评价其生物相容性。     

交联壳聚糖水凝胶填充层状微胶囊的制备与性能

在甲基丙烯酸和乳酸接枝修饰的水溶性壳聚糖(CML)存在下, 合成了尺寸均匀的球形CML杂化碳酸钙微粒. 通过层层组装(LBL)技术在该微粒表面形成了聚苯乙烯磺酸钠(PSS)/聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)多层膜, 去除碳酸钙微粒后得到内部含有CML的聚电解质微胶囊. 进一步采用紫外光引发CML聚合, 将CML转化为CML微凝胶, 得到内部填充凝胶的微胶囊. 通过扫描电镜、光学显微镜和透射电镜等技术表征了微胶囊的结构. 与传统的LBL微胶囊不同, 凝胶填充的微胶囊干燥时尺寸收缩, 但仍可保持球形; 再次水化后, 能够膨胀恢复其原有尺寸和形态. 各种具有不同电荷性质、分子量和亲疏水性的染料分子及蛋白质均可有效地装载到微胶囊内.     

胶束增强型聚电解质胶囊的结构研究

研究了胶束增强型聚电解质(PAH/PSS和PADA/PSS)胶囊在不同溶液环境中的形貌变化,发现这种新型的胶囊具有迥异于传统聚电解质胶囊的囊壁结构;研究了二维聚电解质复合膜与模板溶解液中嵌段共聚物PS-b-PAA胶束之间的相互作用,发现胶束层可以通过静电力与聚电解质胶囊囊壁相互作用.同时,模拟模板溶出后聚电解质胶囊内部的环境条件,研究了嵌段共聚物胶束在胶囊内部的存在状态及其在透析过程中的变化规律,认为共聚物可以通过疏水作用沉积于聚电解质复合膜的内壁,并通过Ca2+离子的桥联作用稳定,也就是在聚电解质复合膜层基础上又形成了一层胶束层.即这种胶束增强型聚电解质微胶囊的囊壁是由聚电解质层和胶束层所形成的双层结构.用这种双层结构模型,我们合理解释了胶囊在高盐离子浓度下的形貌变化.     

基于碳酸钙模板的特殊形状层层组装微胶囊的制备

以Na_2CO_3和CaCl_2为原料,聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)为添加剂,通过磁力搅拌和超声混合的方式分别制备了两面凸碟形仿血小板形状和纺锤形的碳酸钙微粒.仿血小板形状的碳酸钙微粒为球霰石晶相,而纺锤形碳酸钙微粒为文石晶相.模板微粒中均掺杂了少量PAH.溶液混合方式和PAH添加剂的协同作用导致了特殊形状碳酸钙微粒的形成.以这2种粒子为模板通过层层组装技术分别制备了仿血小板形状和纺锤形微胶囊.得到的微胶囊能够在水中分散良好并保持模板的特殊形状.     

静电层层自组装制备聚苯乙烯微球(核)/MCM-41纳米粒子(壳)阶层结构复合微粒

采用聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)两种聚电解质, 通过静电层层自组装成功地将MCM-41介孔二氧化硅纳米粒子包覆到聚苯乙烯(PS)微球表面. 实验结果表明, 当以尺寸为1.4 μm的PS微球为核时, 包覆了两个聚电解质双层(PDDA/PSS)2的PS(PDDA/PSS)2(PDDA/MCM-41)复合结构微粒与包覆了一个聚电解质双层(PDDA/PSS)的PS(PDDA/PSS)(PDDA/MCM-41)复合结构微粒相比, 复合结构微粒之间的交联程度降低, 但是MCM-41纳米粒子在聚苯乙烯微球表面的包覆都比较松散, 且产物中存在大量杂质. 而当以尺寸为5 μm的聚苯乙烯微球为核时, MCM-41纳米粒子紧密地包覆在聚苯乙烯微球表面, 复合结构微粒之间只有少量桥连物, 且产物中杂质很少.     

侧链偶氮聚电解质在胶体微球表面的静电层层自组装和微胶囊制作

将侧链偶氮聚电解质应用于聚苯乙烯胶体微球表面的静电层层自组装,得到了偶氮聚电解质和聚二烯丙基二甲基氯化铵多层膜覆盖的核壳微球.实验表明,组装后偶氮苯基团发生了一定程度的解聚集,得到的胶体微球可表现出明显的光色效应.研究进一步采用含肉桂酸酯的光敏聚电解质作为交联的保护壳层,并通过光交联反应使表面层发生交联固化反应.将上述具有核壳结构的胶体球溶解去除聚苯乙烯内核后,得到了含光响应聚电解质的空心微胶囊.     

Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微球

Pickering乳滴模板法制备有机/无机杂化的核壳微球越来越引起人们的关注,主要因为该方法制备出的微球具有以无机粒子为壳层的超粒子结构(supracolloidal structure),能够赋予微球独特的功能.胶体粒子在乳滴表面自组装形成有序的球面胶体壳,得到稳定Pickering乳液,固定乳滴表面的胶体粒子来制备核壳结构的微球或者以胶体粒子为壳层的微胶囊(colloidosome).本文综述了我们课题组以Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微胶囊包括实心微球方面的工作.我们选择具有不同性能、种类的胶体粒子以及具有不同性质和功能的核材料,采用Pickering乳滴模板法,对吸附在乳滴表面的胶体粒子用不同的固定方法制备具有不同结构和性能的微球和微胶囊,利用基于多重Pickering乳液的聚合技术制备双纳米复合的超粒子结构多核聚合物微球.     

聚电解质结构及盐浓度对基于DNA和聚阳离子的层层组装型大孔薄膜结构的影响

选择2种不同类型的聚阳离子[强电解质型聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和弱电解质型聚盐酸丙烯胺(PAH)], 分别和脱氧核糖核酸(DNA)分子通过静电吸附作用制备层层组装膜. 利用原子力显微镜和紫外-可见分光光度计研究了聚阳离子结构和组装分子溶液中盐(NaCl)浓度对大孔结构及薄膜生长规律的影响. 结果表明, 在DNA/PDDA体系中, 盐浓度对于大孔结构的形成起到关键性作用. 而对于DNA/PAH薄膜体系, 即使增加DNA或PAH溶液中盐的浓度, 也不会有大孔结构出现, 这主要是由PAH分子的弱电解质特性决定的.     

贵金属纳米颗粒杂化囊泡的制备及拉曼增强效果研究

以超支化聚合物囊泡为模板制备了贵金属纳米颗粒表面功能化的杂化囊泡.模板囊泡通过多巴胺修饰的超支化聚醚HSP-DA在水中自组装形成.在碱性条件下,囊泡表面的多巴胺自聚合生成聚多巴胺,实现囊泡的交联.由于聚多巴胺具有强黏附特性,因此可以将HSP-PDA交联囊泡分别与Au纳米溶胶、Ag纳米溶胶直接混合,得到Au纳米颗粒或Ag纳米颗粒功能化的杂化囊泡.分别测定了2种杂化囊泡的拉曼光谱,发现杂化囊泡产生了明显的表面增强的拉曼光谱(SERS)信号,清晰显示了对应于囊泡模板分子的拉曼信号,表明可以通过SERS来原位检测囊泡的组成.Ag纳米颗粒杂化囊泡展示出更高的SERS灵敏度,可进一步作为探针检测水中浓度为10-7mol/L罗丹明6G分子,得到了显著增强的拉曼光谱,证明所制备的Ag纳米颗粒杂化囊泡可用于目标分子的痕量检测.     

"Alpha"-, "beta"- and "delta"-anhydrodigitoxigenin

The syntheses of 3β-hydroxy-5β-carda-14, 20:22-dienolide (= «β»-anhydro-), 3β-hydroxy-5β-carda-8:14, 20:22-dienolide (= «α»-anhydro-) and «δ»-anhydro-digitoxigenin (= probably 3β-hydroxy-5β, 14β-carda-8, 20:22-dienolide) by the best ways known to date, have been described. «δ»-Anhydro-digitoxigenin represents the thermodynamically most stable isomer. In this isomer the double bond in position 8 is unaffected by hydrogenation with Pt in acetic acid; with perbenzoic acid an epoxide results from which, on hydrogenation, the double bond can be regenerated in its original position. Analogous reactions are known to occur in the 8:14-epoxides.     

化“材”为“筑”

Chemistry is a central, practical and creative discipline. The development of chemistry plays an important role in the progress of science and society, as well as the improvement of the quality of human life. This paper introduces the chemical knowledge of stone, concrete, glass and other inorganic nonmetallic building materials by the anthropomorphically story. Taking nanomaterials as an example, the prospect of building materials development in the future is put forward.     

"Turn-on" fluorescent sensing with "reactive" probes

Chemical probes are valuable tools for the investigation of biochemical processes, diagnosis of disease markers, detection of hazardous compounds, and other purposes. Therefore, the development of chemical probes continues to grow through various approaches with different disciplines and design strategies. Fluorescent probes have received much attention because they are sensitive and easy-to-operate, in general. To realize desired selectivity toward a given analyte, the recognition site of a fluorescent probe is designed in such a way to maximize the binding interactions, usually through weak molecular forces such as hydrogen bonding, toward the analyte over other competing ones. In addition to such a supramolecular approach, the development of fluorescent probes that sense analytes through chemical reactions has witnessed its usefulness for achieving high selectivity, in many cases, superior to that obtainable by the supramolecular approach. Creative incorporations of the reactive groups to latent fluorophores have provided novel chemical probes for various analytes. In this feature article, we overview the recent progress in the development of turn-on fluorescent probes that are operating through chemical reactions triggered by target analytes. Various chemical reactions have been implemented in the development of many reactive probes with very high selectivity and sensitivity toward target analytes. A major emphasis has been focused on the type of chemical reactions utilized, with the hope that further explorations can be made with new chemical reactions to develop reactive probes useful for various applications.     

Making "wheels" and "cubes" from triangles

[Mn(IV)Mn(II)3] triangular units directed by the presence of tripodal alcohols self-assemble in the presence of azide and acetate ligands to form either a [Mn24] "wheel" or a [Mn32] "cube".     

"Clickable" polymersomes

Polymersomes, composed of amphiphilic polystyrene-block-poly(acrylic acid) (PS-b-PAA), with the periphery being covered with azide groups, were used for further functionalization using "click" chemistry.