凌君副教授在Biomacromolecules上发表文章

日期:2015-11-10 13:01

      两亲性嵌段共聚物的制备及其自组装行为是一项具有持久热度和广泛前景的工作。在制备条件和聚合物组成等因素控制下,两亲性嵌段共聚物能在水中形成球状胶束、柱状胶束、囊泡等多种形态结构,其中聚合物囊泡(polymersome)以其类似于细胞的膜结构和高效的载药能力尤为引人注目。

      课题组报道了一种新型的嵌段共聚物的制备方法:采用带有氧氨基端基的聚(ε-己内酯) (PCL-ONH2和H2NO-PCL-ONH2)作为引发剂,引发肌氨酸N-羧基内酸酐(Sar-NTA)的开环聚合,从而制备得到两嵌段PCL-b-PSar和三嵌段PSar-b-PCL-b-PSar共聚物,其中充当亲水段的聚肌氨酸(PSar)具备良好的生物相容性和可降解性,亲水性和抗蛋白吸附能力都优于聚乙二醇(PEG),可望将来替代后者。

      课题组对共聚物样品PSar16-b-PCL40-b-PSar16进行了深入研究,发现了其特殊的热响应的自组装行为:常温下通过纳米沉淀法得到的自组装产物形成的是片层状的结构;若将其在65 °C下加热30 min后冷却,则会大部分转变为球状或者蠕虫状的纳米粒子;将热处理条件强化至90 °C下加热24 h,冷却后观察到了大量的多分子层膜结构的聚合物囊泡。PCL段的晶区熔融和再结晶很可能对自组装形态的转变和冻结起了重要作用。片层状的结构在达到PCL晶区熔点后分散成蠕虫状或球状的纳米粒子,而进一步的热处理则会使其彻底转变成纳米小球,周围水分渗入扩散到小球内部构成内核,从而导致大量囊泡结构的形成。
      本研究由凌君副教授与法国居里研究所李敏慧教授合作完成,论文发表在Biomacromolecules 16: 3265-3274 (2015),第一作者为博士生邓扬威。
 
 




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