《基於光熱轉換構築近紅外光回響的形變高分子微粒》是依託中國人民大學，由王亞培擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於光熱轉換構築近紅外光回響的形變高分子微粒
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王亞培
- 依託單位：中國人民大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近紅外光回響是近年來備受關注的一種新型遠程刺激回響。由於其生物透明、低損害、局域回響等特點，在生命醫療領域顯示了極大的套用前景。本項目試圖將近紅外光熱轉換基元與高分子材料進行有序組裝，設計研究具有潛在生物學套用意義的光回響形變微粒：光控形變微球、光控膨脹微膠囊和光控閉合多孔微球。形變微球通過完成非球形到球形的光控轉變，實現微球與不同細胞的相互作用，進而為解決傳統藥物載體所面臨的循環時間和靶點作用效果難以兼顧的矛盾提供新思路；膨脹微膠囊通過完成微膠囊尺寸上的可控膨脹，模擬研究微膠囊在血管內的栓塞作用,由此可為解決傳統腫瘤栓塞劑易造成全身血管栓塞的難題提供新途徑;閉合多孔微球通過完成多孔結構到封閉結構的轉變，實現微球對生物大分子的捕獲，最終可為消除由於DNA和RNA局部濃度過大而引發的炎症紊亂提供一種新策略。該項目旨在從材料構築的角度為癌症治療和燒傷消炎兩類問題提供新的解決思路。
結題摘要
智慧型回響形變高分子是一類基於發展前景的新型高分子。該類高分子能夠在外界刺激條件下做出形態的調節或者改變。相對於化學操控手段，非接觸的遠程刺激回響因為操作簡單，並且不引入其它新的化學物質備受青睞。其中，對生理組織具有深穿透能力的近紅外光兼具簡單、安全、清潔、廉價、易於使用等諸多優點，更為受到關注。然而，目前報導能直接對近紅外光回響的高分子材料，尤其是能做出形狀變化的高分子材料仍然較少。光熱轉換是利用和檢測近紅外光的一種新途徑，它是指利用能吸收近紅外光光子的“黑材料”，將光能轉化為熱能，間接作用於所負載的熱敏聚合物上。相比於傳統利用近紅外光的方式，包括雙光子吸收及稀土上轉換，基於光熱轉換的途徑極大地提高了光的利用效率。本項目通過將光熱轉換基元與聚合物相變材料相結合，製備出一系列具有近紅外光回響的聚合物微球。項目在發展新的乳液方法、建立聚合物粒子形變方式、提高近紅外光利用效率、以及拓展近紅外光熱新的套用範疇幾個方面進行了一些嘗試性工作並取得了階段性成果。項目具體內容和研究成果如下：（1）基於超分子相互作用調節高分子的兩親性，在無小分子表面活性劑的輔助下一步法製備出簡單乳液或複雜乳液，並實現各種乳液形態之間的可控轉換，極大地豐富顆粒製備的方法與技術。（2）操控聚合物粒子的形變具有重要的生物醫用價值，但目前尚無有效手段能夠在生理條件下實現這一目標。該項目通過光熱轉換引起聚合物相變進而實現了光控粒子形變，為生物組織內完成這一挑戰提供一種可能；（3）提出了基於光熱轉換構築近紅外光感測器的概念，為製備低成本、柔性、環境友好的近紅外光感測器提供了一種新策略。 在基金的資助下，共發表項目號（51373197）標註的論文37篇；申請國家發明專利7項，已授權3項；培養研究生19人，其中已畢業6人。
