《構築蛋白質基超分子聚合物模擬光捕獲系統》是依託吉林大學，由劉俊秋擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：構築蛋白質基超分子聚合物模擬光捕獲系統
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉俊秋
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
利用生物大分子蛋白質作為構築基元製備超分子聚合物是超分子科學新興的研究領域。本課題提出以蛋白質基超分子聚合物模擬自然界光捕獲系統的功能為導向，以發展結構新穎的蛋白質基超分子聚合物為目標，利用蛋白質自組裝、配體輔助蛋白質自組裝等策略構築多層次蛋白質超分子聚合物，建立製備線形、環形、超支化等不同形貌的蛋白質基超分子聚合物的新技術和新方法。通過對自組裝方法的最佳化實現對蛋白質基超分子聚合物的結構調控，獲得結構與功能可調控的蛋白質基超分子聚合物，實現蛋白質基超分子聚合物的可控制備。以新型蛋白質超分子聚合物為基礎，模擬自然界光捕獲系統捕獲光能及能量傳輸的功能，獲得多種基於蛋白質組裝體的高效光捕獲系統，最終實現能量在超分子聚合物體系中的長程傳遞。運用各種現代技術和手段研究蛋白質基超分子聚合物組裝驅動力、結構與功能關係及一般規律等基礎科學問題。
結題摘要
課題按計畫進行，已圓滿完成了課題提出的各項研究指標。課題緊緊圍繞“構築蛋白質基超分子聚合物，模擬天然光俘獲功能”這一主題，開展了系統的研究。獲得系列研究成果：（1）蛋白質基超分子聚合物構築方法學研究：發展了多種以超分子力驅動製備蛋白質基超分子聚合物的新方法，實現了從1D到2D蛋白質超分子聚合物的可控制備（參見ACS Nano 2016, 10, 421-428）。（2）蛋白質基超分子聚合物的結構調控研究：設計製備了系列具有刺激回響性的蛋白質基超分子聚合物，利用光、離子信號、蛋白質摺疊與解摺疊等手段實現了對蛋白質基超分子聚合物的結構調控（Chem. Commun., 2016, 52, 6001-6004; Chem. Commun., 2016, 52, 2924-2927; Chem. Commun., 2017, 53, 10532-10535）。(3) 蛋白質基超分子聚合物模擬光捕獲系統：發展了多種構築多維蛋白質組裝體的新方法，製備了規則有序的單分子層二維蛋白質片層納米陣列，將蛋白質組裝體成功用於模擬天然光捕獲系統，實現了高效能量轉移（ACS Nano, 2017, 11, 938-945；ACS Nano. 2019, 13, 1861−1869）。
