《溫敏環糊精構築智慧型聚合物》是依託上海大學,由閆家濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:溫敏環糊精構築智慧型聚合物
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:閆家濤
- 依託單位:上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
環糊精構築的智慧型聚合物,結合了環糊精的超分子化學特性,同時兼具智慧型聚合物的環境回響性,在製備新型智慧型聚合物、拓展環糊精超分子化學等方面具有重要研究價值及套用前景。前期研究發現,齊聚烷氧醚改性的環糊精表現出優異的溫度敏感行為,其相轉變溫度可以通過改變環的尺寸大小或烷氧醚鏈長在室溫到60 oC之間得以很好調控。本課題擬在此工作基礎上,採用烷氧醚改性的溫敏環糊精衍生物為構築基元,通過共價或超分子的連結方式,構築一系列新型環糊精智慧型聚合物。深入研究共價型環糊精聚合物的包絡行為、溫敏特性以及兩者之間的相互關係。詳細探討超分子聚合物的形成過程及其對濃度、溫度、pH以及外加客體分子等的刺激回響性。進一步開展此類智慧型聚合物在藥物控制釋放、感測器等不同方面的套用基礎研究。期望通過本課題的成功實施,不僅能開發一類新型環糊精類智慧型材料,同時拓展環糊精的智慧型化途徑及其套用領域。
結題摘要
智慧型環糊精兼具有環糊精超分子及環境刺激回響性質,近年來受到高度重視。本項目圍繞溫敏環糊精核心,通過共價或超分子方式,構築了一系列功能化環糊精小分子和聚合物,並深入研究了溫敏行為對超分子形成與解離的控制過程。取得的重要結果包括:(1)採用大單體路線首次製備了結構規整的溫敏環糊精聚合物,並發現其主客體包絡行為可通過溫敏相變得以“開”/“關”控制;(2)基於溫敏環糊精可逆包絡與釋放特性,通過與各種偶氮和奈環類染料配對複合,靈活地構築了一系列超分子型溫敏比色/螢光探針;(3)溫敏環糊精可作為載體有效地控制所接枝甲基紅染料的可逆質子化過程;(4)苯磺醯胺修飾溫敏環糊精能可逆地識別碳酸酐酶,從而有效調控其生物催化活性;(5)首次以溫敏環糊精為配體製備了溫敏金納米顆粒,實現了其在水相中可逆聚集與分散的控制;(6)採用硫醇-烯烴點擊反應高效製備了含硫醚的烷氧醚化環糊精,賦予其溫敏和氧化還原雙重回響性質;(7)將溫敏相變誘導超分子解絡合規律套用到溫敏多肽聚合物體系,實現了對鄰苯二酚類物質的可逆包絡與釋放。本項目的實施大大拓展了智慧型環糊精這一特色研究方向,豐富了環糊精超分子化學,使其在智慧型材料、感測器和酶識別等領域展示良好的套用前景。