《以腎功能為導向的DNA-金屬納米糰簇程式可控自組裝研究》是依託華南理工大學,由胡建強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:以腎功能為導向的DNA-金屬納米糰簇程式可控自組裝研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:胡建強
- 依託單位:華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DNA-金屬納米糰簇基元在構築新型、有序、大尺寸、多功能材料和揭示粒子弱鍵組裝的本質和協同規律方面具有非常重要的作用。但迄今為止,有關DNA-金屬納米糰簇基元的弱鍵組裝及其生物功能導向研究仍很缺乏,僅處於初期探索階段,制約著它的批量製備和廣泛套用。本項目基於弱鍵組裝的動力學和規律性,以DNA-金屬納米糰簇為組裝基元,通過設計DNA和具有腎功能導向的生物分子,改變組裝和偶聯的條件,獲得具有腎功能導向的DNA-金屬納米糰簇組裝體。系統研究DNA-金屬納米糰簇基元弱鍵組裝的動力學和規律性,尋找DNA-金屬納米糰簇基元程式可控和圖案化組裝的有效方法,發展納米生物組裝的新方法和新技術;系統研究DNA-金屬納米糰簇組裝體的腎功能導向性,找到實現DNA-金屬納米糰簇組裝體腎功能導向的有效方法,發展具有特定生物功能導向的自組裝新體系,為開發DNA-金屬納米糰簇組裝材料及其腎功能導向材料奠定理論和實驗基礎。
結題摘要
金屬納米粒子或團簇和聚合物分子基元組裝在構築新型、有序、大尺寸、多功能材料和揭示粒子弱鍵組裝的本質和協同規律方面具有非常重要的作用。但迄今為止,有關金屬納米粒子或團簇和聚合物分子基元的弱鍵組裝及其組裝體生物功能導向和修復的研究仍很缺乏,僅處於初期探索階段。本項目基於弱鍵組裝的動力學和規律性,以金屬納米粒子或金屬納米糰簇和聚合物分子為基元,通過弱鍵(如靜電力、π-π鍵、氫鍵和配位鍵等弱相互作用力),研究了中間修飾雙巰基(含烷基鏈)DNA分子組裝法獲得圖案化(從零維到一維再到二維金屬)可控的金納米粒子或團簇程式可控組裝體及其在表面增強拉曼方面的套用;研究了金屬離子誘導配位組裝方法獲得具有pH值可控“開/關”系統的金納米糰簇組裝體及其在腫瘤識別和成像方面的套用;研究了雙巰基互補雙鏈DNA分子組裝法獲得圖案化(從零維到一維再到二維金屬)可控的金納米粒子程式可控組裝體;研究了DNA程式可控自組裝製備出在生理鹽水和血漿有很好穩定性且生物相容性很好的“衛星”狀金納米組裝體,並實現其腎功能導向;研究了聚合物分子程式可控自組裝製備具有腎功能導向和動物活體適配性好的負電、多孔聚合物薄膜組裝體及其腎小球和腎修復套用。系統研究了金屬納米粒子或團簇弱鍵組裝的動力學和規律性,找到了金屬納米粒子或團簇基元程式可控和圖案化組裝的有效方法;系統研究了金屬納米粒子或團簇組裝體的腎功能導向性,找到了實現金屬納米粒子或團簇組裝體腎功能導向的有效方法;系統研究了聚合物分子弱鍵組裝的動力學和規律性,找到了實現聚合物分子程式可控組裝的有效方法,實現了聚合物分子組裝體的腎功能導向及其腎小球和腎修復。在本項目的資助下,目前已在國內外學術期刊發表論文18篇,其中SCI論文12篇,包括發表在一區的SCI論文1篇,二區Top Journal的SCI論文7篇,三區的SCI論文3篇。同時,已投稿SCI論文1篇,還有7篇SCI論文正在準備投稿中;申請了中國發明專利2件,其中已授權1件。隨著本項目的開展,對納米粒子或團簇和聚合物分子的弱鍵組裝的認識和套用將有重要的促進作用,對自組裝密切相關的學科將產生重要的影響,發展了納米生物組裝的新方法和新技術,發展了具有特定生物功能導向及其修復的自組裝新體系,為開發金屬納米粒子或團簇和聚合物分子組裝材料及其腎功能導向與修復材料奠定理論和實驗基礎。