基于三肽FGG与葫芦[8]脲相互作用制备超分子聚合物

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超分子聚合物是指单体基于非共价相互作用连接而成的聚合物。非共价相互作用动态可逆的特性使得超分子聚合物材料具有一些传统共价聚合物材料所不具备的新的性质,例如自修复、易降解、刺激响应以及更好的热加工性能等。这些独特的性能使得越来越多的人开始关注并从事超分子聚合物的研究。尽管在超分子聚合物领域中人们已经取得了许多进展,而发展新的超分子聚合推动力、将超分子聚合物功能化一直是该领域研究中的重点问题。含硒高分子是一种很有前景的氧化还原响应型生物医用材料。尽管近年来含硒高分子领域有了较快的发展,然而发展更多适用于生物医用材料的新型含硒高分子体系仍是含硒高分子研究中的一个重点问题。本论文发展了基于三肽FGG与葫芦[8]脲特异性相互作用的新的超分子聚合推动力,并首次制备了含硒超分子聚合物,主要取得以下成果:一.通过基于三肽FGG与葫芦[8]脲的特异性相互作用制备了水溶性超分子聚合物。考虑到较长的间隔基能有效地抑制环化,水溶性的间隔基也有利于提高单体的溶解度,我们设计合成了两端含FGG单元,中间以具有较长水溶性柔性链的八甘醇单元作为间隔基的双官能度单体分子。通过将该单体与葫芦[8]脲在水中以等摩尔比混合,成功制备了超分子聚合物,为超分子聚合提供了一种新的推动力。二.通过基于三肽FGG与葫芦[8]脲的特异性相互作用首次制备了含硒超分子聚合物。该两亲性含双硒基团超分子聚合物在水中可进一步形成聚集体,所形成的聚集体可负载小分子尼罗红。而在低浓度的氧化剂过氧化氢或还原剂三(2-羧乙基)膦作用下,双硒键会断裂而导致聚集体的破坏,从而实现可控的氧化还原响应释放。本论文的研究表明,在双官能度单体中引入较长的柔性间隔基也能制备超分子聚合物。考虑到构筑基元的生物相容性,该超分子聚合方法有望制备环境友好及生物相容的超分子聚合物材料。另外,含硒超分子聚合物的开发不仅拓展了含硒高分子的研究领域,也为制备功能型超分子聚合物提供了一种新的思路。
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