華東理工大學化工學院全職引進的荷蘭皇家科學院院士Martien A. Cohen Stuart教授課題組最近在超分子聚電解質自組裝膠束領域的研究中取得新進展,相關成果以“Beating Brine Supramolecular Crosslinker Gives Salt Resistent PIC Micelles and Improved MRI Contrast Agents”為題發表于《德國應用化學》上 。
聚電解質自組裝形成的膠束可以用作藥物、酶和DNA的載體,在生物醫藥領域具有廣闊的應用前景。但這種膠束對鹽濃度很敏感,在生理鹽濃度下不能穩定存在,大大限制了其應用。
為了解決該難題,課題組在前期的一種由帶負電的M-L2鏈狀超分子聚電解質和帶正電的P2MVP41-PEO205嵌段高分子自組裝形成的金屬型聚電解質膠束的研究工作基礎上,引入了一種三齒配體(L3),使得膠束內核產生了交聯,從而顯著提高了膠束的耐鹽穩定性。其交聯密度及耐鹽性可以簡單地通過改變兩種配體的化學計量比來調控。
該策略不僅提高了膠束的鹽穩定性,而且能顯著提高該膠束體系的磁共振造影能力。選用錳離子(Mn2+)作為帶負電的超分子聚電解質的配位離子時,Mn-L3膠束的弛豫率高達(10.8 mM-1s-1),為Mn-L2膠束的兩倍,約是商用造影劑Teslascan®的三倍。該研究解決了一個聚電解質膠束在生物醫藥領域應用過程中發現的重要科學問題,推動了功能高分子膠束材料進一步走向應用。
該論文的第一作者是博士研究生王家華,通訊作者是王俊有特聘副研究員、郭旭虹教授和Martien A. Cohen Stuart院士。該研究項目得到了上海市自然科學基金的支持。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201805707
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