Fe(Ⅱ)超分子刷囊泡及其融合现象的研究

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将超分子化学和高分子化学结合,借助分子间弱相互作用,如静电相互作用、金属配位作用、氢键、π-π堆积作用以及亲疏水相互作用等构建星形聚合物、嵌段聚合物、交联聚合物等复杂大分子,是当前高分子领域内的研究热点。超分子聚合物一般对光、电、酸碱等外界刺激有响应,是环境响应性聚合物,这一特性使得它们在药物运输及释放,新颖材料制备等方面有潜在应用价值。以金属配位作用连接金属离子和有机配体,构建金属高分子聚合物。这种金属离子-有机配体嵌段的聚合物能够改善聚合物的电子转移过程、磁性、催化反应和氧化还原的能力,是新型光电材料的良好构筑基元。通过阴阳离子相互吸引,静电组装构建超分子,是最常见的构建超分子聚合物的方法之一。这种方法有自己的缺点,但是这种超分子优点也很突出,制备和功能化简单、能在极性溶剂中弱结合和解离,具有良好的可逆性,这是其它超分子所不能比拟的。因此,基于静电组装的超分子一直是研究的热点。对星状和刷状两种典型的高分子聚合物的研究一直没有停止过。超分子发展到现在,科学家们已经利用氢键,主客体识别、金属配位,静电相互作用等弱相互作用合成了星状聚合物,但是利用非共价键相互作用来设计和制备新颖性能的分子刷聚合物还是鲜有报道的。综上所述,我们以金属配位的方式构建了超分子聚合物主链Fe-MSP,再以静电结合的方式将Fe-MSP和磺酸封端的聚苯乙烯ST-Sn组装成超分子刷MSBs。该分子刷在氯仿/甲醇混合溶剂中自组装成囊泡结构,而且通过SEM和TEM,我们观测到囊泡发生融合,我们研究认为来自Fe-MSP的张力是囊泡融合的关键。我们期望通过这些研究可以为制备功能性超分子刷提供借鉴,还希望本文中观测到的超分子囊泡融合的stalk-like和hemifusion中间体能为今后研究生物膜融合提供理论支持。
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