氧化还原响应性长链超分子超支化聚合物的构筑及药物控释研究

首先合成了一种同时含有端巯基、端炔基且具有β-环糊精(β-CD)/二茂铁(Fc)超分子主客体作用的AB2型长链大分子单体(MM),再利用其巯基和炔基的点击反应可以合成出氧化还原响应性长链超分子超支化聚合物(SHP).利用一维和二维核磁共振谱对MM和SHP的聚合物结构和超分子作用进行了表征和确认.动态光散射和透射电子显微镜测试结果表明:在水溶液中,SHP可自发地形成支化自组装形貌;而当加入H_2O_2后,由于β-CD/Fc主客体作用的解离,支化自组装体结构被破坏、且进一步二次组装球形胶束.对比于线型超分子聚合物自组装体,SHP具有更高的载药效率.利用紫外分光光度计测试载药SHP自组装体对抗癌药物阿霉素(DOX)的累积释放曲线发现H_2O_2可有效调控SHP自组装体中DOX的释放速率,即:当加入H_2O_2后,DOX的释放速率明显加快.     

超支化分子自组装形成纳米纤维的计算机模拟研究

利用分子动力学模拟方法,针对实验上的超支化分子建立其粗粒化模型,模拟研究了该超支化分子在水和空气的界面上形成Langmuir单分子层的过程,并分析了通过自组装形成的纤维的微观结构.该纤维是由单排超支化分子线性排列形成,超支化分子的末端碳链裸露在空气中,且处于伸展的竖起状态.调节末端支链的亲疏水性能够影响形成的自组装结构,末端支链越亲水,超支化分子越不容易形成一维纳米纤维结构.     

基于冠醚衍生物的超分子聚合物

自组装现象是生命科学最本质的内容之一,生物体系可以精确地利用非共价键相互作用形成高度有序的功能组装体.受到大自然的启发,近年来利用分子自组装构筑包括超分子聚合物在内的有序聚集体是超分子科学的研究热点.此类组装体不仅在拓扑学上具有重要的意义,而且可以用来制备动态的超分子功能材料.冠醚作为第一代超分子主体化合物,由于其结构...     

刺激响应共负载药物/基因微载体的制备

合成了聚乙烯亚胺接枝二茂铁(PEI-Fc)两亲聚合物, 采用水包油法制备包埋疏水性抗癌药阿霉素(DOX)的载药胶束, 并利用胶束表面正电荷的PEI链段有效缔合DNA, 获得尺寸合适、 表面带正电荷的阿霉素与基因共负载微载体. 在磷酸盐(PBS)缓冲溶液中, 共负载微载体能够缓慢释放出DOX. 在硝酸铈铵存在下, 二茂铁从疏水性转变为亲水性, 使载药胶束完全解离, 由于PEI-Fc与DNA之间的静电作用, 使基因超分子组装体稳定存在, 显示出很好的氧化响应特性. 细胞培养结果表明, 表面带正电荷的共负载微载体易被HepG2细胞内吞, 并可转染, 且随着DOX的释放逐渐杀死HepG2肝癌细胞, 为安全稳定、 具有刺激响应的药物与基因共负载微载体的制备提供了可行的途径.     

基于非共价镊合作用的线形超分子聚合物

基于"镊合导向自组装"策略构筑超分子聚合物,可实现电子给受体基元在组装体层次的精确排列,设计并制备了基于三联吡啶铂(Ⅱ)炔分子镊子主体的AA型单体分子,以及基于芘客体的BB型单体分子.通过在芘客体上引入酰胺基元,在非共价镊合过程中可产生分子间NH―N氢键作用.通过氢键和供受体相互作用力的高效协同,显著提高了非共价镊合体系的结合强度,其结合常数可达到(3.58±0.01)×105(mol/L)?1,相比于未取代芘客体,其结合强度呈现出2个数量级的显著提高.在此基础之上,对AA、BB型单体分子的超分子聚合行为展开了深入的研究.结合实验及理论计算,证实在高浓度状态下,两单体分子通过自组装可获得具有高分子量特征的线形超分子聚合物.同时,考察了超分子聚合物的动态可逆性,通过温度的改变及链终止剂的加入,可实现超分子聚合物的可逆自/解组装过程.     

功能化修饰的超支化聚缩水甘油醚在药物载体领域的应用

随着纳米医学的发展,具有控制释放药物和生物活性分子、靶向刺激响应生理环境的聚合物纳米载体成为该领域活跃而具潜力的研究方向。超支化聚缩水甘油醚因其特定的三维结构、良好的亲水性、生物相容性和可修饰性而引起生物材料界的广泛关注。而经功能化修饰的超支化聚缩水甘油醚还可自组装成胶束、囊泡等药物载体或共价偶联成大分子前药。本文从超支化聚缩水甘油醚的疏水两亲修饰、环境敏感性功能化和超分子组装体改性三方面综述了功能化修饰的超支化聚缩水甘油醚在药物载体领域的研究进展。并系统归纳了超支化聚缩水甘油醚两亲功能化、环境敏感功能化的分子设计策略。另外,对基于环糊精主客体作用的超支化超分子聚缩水甘油醚共聚物的组装行为进行了简述。     

环糊精超分子水凝胶*

本文综述了近年来基于环糊精包合作用的超分子水凝胶的研究进展,主要包括：环糊精与线性、星型、接枝、超支化聚合物包合形成的多聚(准)轮烷自组装制备超分子物理凝胶及功能化多聚(准)轮烷经交联反应制备超分子化学凝胶;环糊精、环糊精二聚体及其水溶性聚合物与带疏水性侧基的聚合物经“锁-钥匙”包合作用形成超分子物理凝胶;及其在药物、基因释放载体与组织工程支架中的应用。着重介绍了剪切、温度、pH值、光等刺激-响应性超分子水凝胶的设计与制备。     

超支化偶氮大分子重氮盐静电层-层自组装膜的制备及光响应性研究

利用超支化偶氮大分子重氮盐作为聚阳离子,与聚阴离子PSSA进行静电层-层自组装,通过紫外光谱、椭偏仪和原子力显微镜等对体系自组装过程及自组装膜的表面形貌进行了表征.在线偏振488nmAr+激光的作用下,自组装多层膜可产生明显的光致二向色性,其取向有序度约为0.02.在干涉的Ar+激光作用下,多层膜表面可形成规则的表面起伏光栅结构.     

基于金属配位和主客体相互作用分级自组装构筑超分子凝胶

将金属配位和主客体相互作用引入到同1个超分子体系中,设计合成了2个超分子单体1和2.通过这2个超分子单体分级自组装形成的交联网状超分子聚合物构建了一种多重刺激响应性和良好自修复性能的超分子凝胶.同时,进一步将具有聚集诱导发光性能的四苯乙烯引入到这种超分子体系中,以赋予超分子体系新颖的发光性能.单体分子1是由中间为双苯并24-冠-8的冠醚连接2个四苯基乙烯荧光生色团,两端为2个三联吡啶分子构成的1个主体分子.单体分子1两端的三联吡啶基团可以与过渡金属Zn(OTf)2进行金属配位形成线型超分子聚合物3;而中间的冠醚基团与双二级铵盐客体分子2通过主客体相互作用进一步形成交联超分子聚合物4.当该交联超分子聚合物的浓度达到30 mmol/L时,可形成荧光超分子聚合物凝胶.通过核磁共振(1H-NMR和DOSY)与黏度等测试方法,证明了线形和交联超分子聚合物的形成,并进一步通过流变的测试证明了超分子聚合物凝胶的形成及其良好的自修复性能.除此之外,由于引入的主客体相互作用以及金属配位固有的刺激响应性,该荧光超分子聚合物凝胶表现出对温度、p H值、K+离子和竞争配体的刺激响应性能.     

基于超支化聚合物的单分子胶束的研究进展

近年来,单分子胶束/粒子(Unimolecular micelle:UIM)引起了人们的极大兴趣,这是由于通过对核和壳的化学设计,粒子的溶解性、生物相容性、刺激响应性、与基质的相互作用等都可得到改进,粒子还可以包裹多种客体。相对于自组装法而言,超支化聚合物法在合成UIM方面具有某些独有的特征,主要表现在:(1)UIM的尺寸主要由超支化聚合物决定,从而具有相当的可预见性;(2)可以大规模、高浓度合成UIM;(3)对聚合物的亲水性没有要求,可以利用的聚合物非常广泛,核-壳结构更为丰富;(4)产品可以以任何形式存在。本文在简要比较以自组装法和超支化聚合物法合成UIM的基础上,主要介绍了以超支化聚合物(特别是超支化聚甘油醚(PG))为支架合成各种核-壳聚合物及其应用。以长链小分子或聚合物改性的PG可以用作纳米胶囊,也可以作为纳米模板来合成各种无机粒子,而后者显示出量子限制效应和模板效应。特别地,一种全亲水壳交联的、刺激响应的粒子的合成显示了超支化聚合物法在合成复杂UIM方面的优势。总之,超支化聚合物法提供了巨大的核-壳结构分子设计空间,为合成功能集成粒子提供了更多机会。     

多酸超分子化合物的合成及液晶性质

多酸是一类含有氧桥的无机多孩配合物,已有百余年的研究历史,现已在异构体化学、杂多蓝化学、高聚合度杂多阴离子的合成化学、多酸型层往超分子化合物、非线性光学功能特性、药物化学、催化、质子导电功能特性和磁特性等领域有了长足进展［“．由于杂多酸的高分子量及独特结构,研究者对杂多酸的研究兴趣不断增长．我们在有机液晶分子理论的指导下,首次发现了杂多酸超分子化合物溶于适当有机溶剂中可表现出近晶相液晶行为,对开发新型高性能材料和探索液晶态在生命过程中的作用将有重大意义［’j．1仪器与试剂PE－2400元素分析仪;美国…     

CuTsPC超分子膜修饰FET器件的光敏特性研究

在场效应晶体管上修饰八层磺化酞菁铜超分子膜可制成新型光敏器件,该器件具有稳定的阈值电压,良好的输出特性及与磺化酞菁铜的吸收基本一致的光谱响应,并利用表面光电压谱对其光敏机理进行了探讨。     

新型超分子化合物C6H20N2O64P2MO18·8H2O 的晶体结构及电催化作用

多酸是较好的受体分子,当它与有机电子给体作用时,可形成超分子化合物.90年代初这类化合物的研究才刚刚起步.作为一类新型电、磁、非线性光学材料极具开发价值[1].用氨基酸作为电子给体对生物活性研究意义重大[2],有关Keggin结构的超分子化合物已见报道[3],但标题化合物这类手性阴离子[4]与手性氨基酸所形成的杂多化合物及单晶结构尚未见文献报道.     

SYNTHESIS OF LADDERLIKE POLYHYDROXYPROPYLSILSESQUIOXANE

Ladderlike polyhydroxypropylsilsesquioxane (HO-T) was synthesized by alcoholysis of ladderlike poly(3-propionyloxy-propyl)silsesquioxane. The HO-T was characterized by GPC, IR, NMR, DSC, TGA and X-ray diffractionmethods. Through hydrogen-bonding interaction, ladderlike polymer (HO-T) can form a supramolecular complex withsomewhat regular structure.     

通过分子复合超分子方法制备高性能高分子材料

分子复合可调控聚合物超分子结构和聚集态结构,提高其性能,是高分子材料制备和高性能化的超分子方法.本文介绍了我们研究组近几年来通过分子复合超分子方法制备新型高分子材料的一些研究工作,如实现PVA的热塑加工,制备高性能熔纺纤维、吹塑薄膜、中空瓶、注塑制品等;制备新型聚合物无卤阻燃剂MCA,大大简化其合成工艺,并具有更高阻燃...     

The oxygen content in supercooled water

Summary The oxygen content in liquid water has been measured in the temperature range between 0°C and –7°C. The measurements have been carried out with an amperometric needle sensor in glass-capillaries with an inner diameter of 1.7 mm. It has been obtained that the oxygen content in water is rapidly increasing as the temperature is lowered below 0°C. At –5°C the concentration of oxygen in water at constant partial pressure of oxygen is by 13% higher than that at +3°C. The increase of oxygen content seems to be related to the unusual temperature dependence of heat capacity, density and isothermal compressibility of supercooled water.Herrn Professor Ulrich Wannagat in alter Verbundenheit zum 70. Geburtstag gewidmet.     

蛋白质-二溴羧基偶氮胂结合物的光度特性及其分析应用

在pH 1.2～1.6 的Clark-Lubs缓冲介质中, 二溴羧基偶氮胂与蛋白质形成结合物, 该结合物的最大吸收波长为604 nm比试剂本身红移了70 nm, 表观摩尔吸光系数为2.548×105 L·mol·cm-1, 蛋白质质量浓度在10～140 mg/L服从比耳定律. 本法灵敏度较高, 选择性好, 用于人血清中总蛋白的测定, 结果与经典的考马斯亮蓝法一致.     

The Crystal Structure of Tetra-n-Butylammonium Tetraiodoindate(III)

The crystal structure of tetra-n-butylammonium tetraiodoindate(III) Bu₄N[InI₄] has been determined by x-ray diffraction. The crystal is monoclinic, the space group P2₁/n, Z = 4 and the cell dimensions are: a = 11.699(2), b = 20.994(4), c = 11.745(2) ų. Final R1 = 0.0338 for 1673 observed reflections. The structure consists of distorted tetrahedral InI₄ anions and Bu₄N₊ cations. In the tetrahedral anion there are four In - I distances: 2.695(2), 2.699(2), 2.704(1) and 2.709(1) Å. Comparison with published data on other tetrahaloindates has shown that the average In - X distance increases with decreasing size of the cation, and that distortion of the tetrahedron in the Bu₄N[InX₄] salts is accompanied by decreasing symmetry of the space group from Pnna to P2₁/n.     

Preparation and characterization of shuttle-like α-Fe2O3 nanoparticles by supermolecular template

Shuttle-like α-Fe₂O₃ nanoparticles have been successfully synthesized via a new soft-template route using polyethylene glycol (PEG) as polymer, cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) as surfactant and FeCl₃·6H₂O as iron source materials. Meanwhile, spherical α-Fe₂O₃ nanoparticles are also fabricated under the similar conditions without surfactant and polymer. The resultant products are characterized by means of thermalgravimetric analysis (TGA), powder X-ray diffraction (XRD), infrared (IR) spectroscopy, transmission electron micrograph (TEM), X-ray photoelectron spectra (XPS) and magnetization measurements. The homogeneous α-Fe₂O₃ nanoparticles with shuttle-like shape have an average length of 120 nm and a mean diameter of about 50 nm in the middle part (an average aspect ratio of about 2.5) whereas spherical α-Fe₂O₃ nanoparticles have a mean particle diameter of about 35 nm. Magnetic hysteresis measurements reveal that shuttle-like α-Fe₂O₃ nanoparticles display normal ferromagnetic behaviors while spherical α-Fe₂O₃ nanoparticles exhibit weak ferromagnetic behaviors at room temperature. The two types of α-Fe₂O₃ exhibit hysteretic features with the remanence and coercivity of 0.156 emu/g and 664 Oe, 0.048 emu/g and 110 Oe, respectively. The higher remanent magnetization and coercivity of shuttle-like α-Fe₂O₃ nanoparticles may be associated with the aspect ratio of α-Fe₂O₃ since shape anisotropy would exert a tremendous influence on their magnetic properties.     

超分子化合物(bipyH2)2(H2P2Mo5O23)·H2O的水热合成、晶体结构和性质

在水热条件下合成了新型超分子化合物(bipyH2)2(H2P2Mo5O23)*H2O, 对其进行了红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱和循环伏安等分析表征. X射线单晶结构分析表明, 标题化合物属单斜晶系, P21/c空间群, 晶胞参数a=1.679 51(7) nm, b=1.151 93(4) nm, c=1.889 08(8) nm, β=108.335(1) °, V=3.469 2(2) nm3, Z=4, Dc=2.382 g/cm3, F(000)=2 408, μ=1.951 mm-1, R=0.024 4, Rw＝0.072 1. 标题化合物的杂多阴离子[P2Mo5O23]4-由5个MoO6畸变的八面体和2个PO4畸变四面体通过共顶点或共边组成; 5个Mo原子近似处于同一平面, 它们和2个P原子组成了一个畸变的五角双锥构型; 杂多阴离子与质子化的4,4′-bipy和水分子通过氢键连成无限二维网状结构, 形成超分子化合物.