《聚電解質構象變化及其嵌段共聚物組裝動力學的研究》是依託中國科學技術大學，由葉曉東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：聚電解質構象變化及其嵌段共聚物組裝動力學的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：葉曉東
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
改變離子濃度可導致聚電解質構象發生變化，從而使得含聚電解質嵌段的共聚物膠束形成或者解散。研究聚電解質構象變化的動力學過程可使我們深入了解生物大分子構象變化及其組裝。由於觸發手段的局限，如停流法，在水溶液中尚未能觀察到亞毫秒的動力學快過程。本項目提出了，分別利用兩種水溶性小分子及螯合的鈣離子在脈衝紫外雷射的作用下可在亞毫秒內實現溶液的pH和鈣離子濃度躍變，結合相應體系中螢光、散射光和透射光強度的變化研究聚電解質構象轉變和嵌段共聚物膠束的形成和解散動力學。著重研究pH躍變幅度、離子強度和分子量等因素對這些動力學過程的影響。通過該項目的完成，我們不僅可以發展一種研究聚電解質構象變化動力學的實驗方法，而且可以測得並深入認識各個實驗條件對聚電解質構象轉變和組裝動力學的影響，為利用動力學控制構象和組裝提供理論基礎。
結題摘要
改變離子濃度可導致聚電解質構象發生變化，從而使得含聚電解質嵌段的共聚物膠束形成或者解散。研究聚電解質構象變化的動力學過程可使我們深入了解生物大分子構象變化及其組裝。由於觸發手段的局限，如停流法，在水溶液中尚未能觀察到亞毫秒的動力學快過程。通過本基金的資助，我們自行設計並搭建了一套脈衝雷射誘導pH躍變結合散射光和螢光檢測的儀器，該儀器可使水溶液中的pH值瞬間躍遷3個單位，pH躍遷幅度可控，並且儀器死時間比常規的停流儀低一個數量級；利用該儀器，我們研究了pH躍遷幅度以及溶液中離子種類和強度對兩種pH回響型嵌段共聚物的解散動力學的影響，說明該儀器能很好地研究亞毫秒到秒量級的動力學過程；另外，我們還利用分析型超速離心和雷射光散射等方法研究了靜電相互作用和氫鍵等相互作用在聚電解質構象轉變中所起的作用。依託本項目的資助，共發表包括Macromolecules, Soft Matter和Journal of Physical Chemistry在內的SCI論文14篇，指導3名博士研究生，其中2人已通過答辯，1人在研。
