聚(N-異丙基丙烯醯胺)高分子研究進展

2021-01-19 科學網

 

在過去的20多年中,控釋給藥已成為一個重要的醫藥研究領域,如糖尿病人使用胰島素、對心律不齊病人用抗心律失常藥、胃酸抑制劑控制胃潰瘍、避孕藥、癌症的化療等;此外,時辰藥理學的研究表明,某些疾病的發作顯示出生理節奏的變化。但是長期以來,有關控制釋放給藥系統的研究主要集中於控制藥物在體內的緩慢恆速釋放,以便延長藥物作用時間,減少給藥次數,產生穩定的血藥濃度。

 

最理想的給藥方式應該是在需要的時刻,以合適的速率,將所需劑量的藥物釋放到人體所需要的部位,即藥物定點、定時、定量地釋放,才能充分利用藥物的療效,同時減輕藥物的毒副作用。一類新的給藥系統—智能水凝膠給藥系統,能對外界的某種刺激信號作出響應,根據刺激信號的性質、強弱調整藥物的釋放。溫度敏感型水凝膠屬於智能水凝膠的一種,近年來有關溫度敏感型水凝膠在給藥系統的應用研究,受到越來越多的研究人員關注,並成為功能性高分子研究領域的一大熱點。

 

其中,聚(N-異丙基丙烯醯胺)(pNIPAM)作為一種典型的溫度敏感性高分子,無論是在藥物控制體系,還是在柔性執行元件、人造肌肉、微機械、分離膜、生物材料等領域均有著誘人的應用前景。到目前為止,已經有多種方法和手段用來研究其最低臨界溶解溫度(水溶液中自由的pNIPAM鏈在32℃附近會有一個明顯的相變化,即32℃以下聚合物鏈以伸展的無規線團形式存在,高於32℃聚合物鏈則會捲曲成塌縮的小球,此溫度被稱為最低臨界溶液溫度(LCST))。但是如何通實驗來定量檢測超薄pNIPAM高分子刷經溫度誘導坍縮相變後含水量的變化仍然是個較大的挑戰。

 

最近,中國科學院蘇州納米所馬宏偉研究員的課題組通過表面引發聚合的方法,在石英晶體微量天平的振子表面製備了超薄的pNIPAM高分子刷,通過測量不同狀態下石英晶片的絕對共振頻率變化,實現了超薄pNIPAM高分子刷經溫度誘導坍縮相變後含水量變化的原位實時檢測。這一研究結果也表明我們可以通過利用石英晶體微量天平的阻抗分析結果來推測其它生物學事件中含水量的變化;而且該研究中的實驗設計方案還可以用於其他智能材料和超吸收材料的表徵和評估等相關研究工作。

 

該重要研究成果發表在了近期的《化學通訊》(Chem.Commun.,2009,3428–3430)上。(來源:中國科學院蘇州納米所)

 

相關焦點

  • 基於聚(N-異丙基丙烯醯胺)的雙交聯生物混合注射水凝膠用於血管化
    該水凝膠由合成的聚N-異丙基丙烯醯胺基共聚物和硫代明膠(Gel-S)組成,並經過模擬血管內皮生長因子的QK肽修飾。其具有溫度響應以及促組織血管化的特性,可用於細胞和藥物遞送以及血管生成的基礎研究。裝載細胞的生物混合水凝膠的製備原理如圖1所示。首先製備不同濃度的合成聚N-異丙基丙烯醯胺基共聚物和硫代明膠(Gel-S)組成的PNJHAc明膠水凝膠(1%、1.5%和2%)。
  • 南科大郭旭崗團隊n型有機和高分子半導體材料研究取得系列成果
    近期,我校材料科學與工程系(簡稱「材料系」)教授郭旭崗課題組在n型(電子傳輸型)有機和高分子半導體材料方面取得重要研究進展,先後在材料和化學領域高水平期刊連續發表5篇論文,包括《美國化學會志》(Journal of the American Chemical Society) 2篇,《德國應用化學》(Angewandte Chemie),《先進材料》(Advanced Materials),《
  • 南科大郭旭崗團隊n型有機和高分子半導體材料研究連發5篇頂刊
    近期,南方科技大學材料科學與工程系(簡稱「材料系」)教授郭旭崗課題組在n型(電子傳輸型)有機和高分子半導體材料方面取得重要研究進展,先後在材料和化學領域高水平期刊連續發表5篇論文,包括《美國化學會志》(Journal
  • 裴堅團隊在高性能n型分子摻雜劑/導電高分子研究取得系列進展
    n型摻雜是一種調節有機半導體界面和體相中電子載流子濃度以增強半導體器件性能的關鍵手段。相比眾多成熟的p摻雜方法,有機半導體的n型摻雜非常具有挑戰性。n摻雜劑作為還原性物質,其穩定性和摻雜能力往往很難兼顧。n摻雜劑完成摻雜之後形成的正離子往往與有機半導體的混溶性較差,使得難以獲得均一、穩定的n摻雜。因此,高效、均一、穩定的n摻雜方法一直是該領域的研究難點。
  • 聚烯烴及其彈性體阻燃性研究進展
    摘要:針對環境友好及材料高火安全性需求,綜述了聚烯烴及其彈性體用滷系阻燃劑、無滷阻燃劑 ( 膨脹阻燃劑、無機阻 燃劑) 的發展與研究現狀,以及聚烯烴彈性體 ( POE) 的阻燃改性研究進展。提出了聚烯烴及其彈性體阻燃改性尚未解決的關鍵技術問題與未來發展方向,為阻燃新技術、新型阻燃聚合物的研究與開發提供借鑑價值。
  • 國內外聚異丁烯研究最新進展如何?
    中國石油石油化工研究院 蘭州化工研究中心/石油和化工行業合成橡膠工程研究中心/甘肅省合成橡膠工程技術研究中心,蘭州 730060; 2.關鍵詞:聚異丁烯; 乳化劑; 無灰分散劑; 相對分子質量; 生產現狀聚異丁烯( PIB) 是異丁烯經正離子聚合而成的均聚物。
  • 高分子量聚乙烯纖維是什麼
    高分子量聚乙烯纖維是什麼 2019-08-13 10:47:05 來源:全球紡織網 高分子量聚乙烯纖維是什麼?
  • 中科大劉世勇團隊:用於化學動力學療法的高分子納米載體研究進展
    本文雖然只選取了少數具有代表性的實例展示如何構建智能高分子納米載體放大腫瘤細胞內氧化應激, 但是不難看出, 這一領域備受關注並取得了諸多進展. 隨著相關研究的不斷深入, 這一領域仍然存在一些亟待解決的問題: 首先, 納米遞送載體的降解和代謝過程需要深入研究.
  • 醯亞胺基N-型高分子半導體研究進展| 南方科技大學郭旭崗教授特約專論
    專論系統評述了醯亞胺基N-型高分子半導體的最新研究進展。對N-型醯亞胺高分子在高性能全聚合物太陽能電池及有機場效應電晶體方面的前景和重點發展方向進行了展望。由於有機材料易於氧化不易於還原的特性,絕大多數高分子半導體呈現P-型性能,在有機場效益電晶體以及有機太陽能電池器件中,P-型高分子半導體都顯示出了化學結構的多樣性和優異的器件性能。
  • 【行業資訊】高分子複合材料在裝甲防護上的研究與應用進展
    1.裝甲防護用纖維複合材料研究與應用進展纖維複合材料是採用高性能纖維織物或混雜纖維織物,在一定的工藝條件下與樹脂基體複合而製得的具有較高防彈性能、能滿足特定防護需求的材料。其抗彈性能一般用單位面密度複合材料對特定彈種(或碎片模擬彈)的能量吸收值來表徵,通常簡稱為比吸能(SEA)。
  • 聚烯烴及其彈性體阻燃性研究進展|阻燃劑|聚合物|基材|齊聚物_網易...
    橡膠、塑料等高分子材料因其質輕、價廉、高性能、耐腐蝕性等特點已深入人們的日常生活,成為與生活密切相關的一部分。然而,隨著高分子材料的廣泛應用,其自身缺陷也日益突出。  高分子材料自身易燃性與可燃性已成為其應用中的一大瓶頸。據公安部消防局統計,僅 2018 年,全國共接報火災 23.7 萬起,1407 人死亡,798 人受傷,直接財產損失超過 36. 7 億元。
  • 導電高分子材料應用研究
    從那以後,導電高分子材料這一門新興的學科就此迅速發展,成為材料學科研究中重要的一部分。之後,又相繼開發出了聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁類化合物、聚噻吩、聚苯胺、聚對苯撐乙烯等導電高分子材料。結構型:是分子中含有大π鍵的高分子,經摻雜處理後可具有類似金屬的導電性,電導率已能達102~104數量級,主要有聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等。高分子固體電解質:是鹼金屬(如鋰鹽)與聚醚類的絡合物,其電導率約為10-3數量級。聚電解質:是主鏈與側基上帶有離子基團的化合物,如聚合物磺酸鹽、高分子季銨鹽和離子交換樹脂等,其電導率最低。
  • CCS Chemistry | 向蛋白質學習,PNIPAM高分子單鏈納米粒子實現水相...
    吉林大學錢虎軍教授和趙環宇副教授合作,利用在變溫過程中具有coil-globule轉變行為的聚(N-異丙基丙烯醯胺)(PNIPAM)作為前驅體鏈,並利用光交聯反應,成功實現了具有從鬆散到密摺疊結構的溫敏型單鏈納米粒子SCNP的水相製備
  • 聚吡咯塗層織物的研究進展
    聚吡咯塗層織物的研究進展 發表時間:2018/3/7 文 | 劉 皓 陳婷婷 趙利端 楊天雨 李曉志
  • 聚乳酸國產了嗎
    合成技術的進展主要體現在對具體工藝的改進和完善上。聚乳酸一般通過兩種方法合成[11],即(1)直接縮聚法;(2)間接法,即丙交酯開環聚合法。(1-1)DP-反應聚合度;K-反應平衡常數;nω-殘留水分。
  • 大連化物所共軛微孔高分子應用於超級電容器研究獲進展
    大連化物所共軛微孔高分子應用於超級電容器研究獲進展 2017-12-08 大連化學物理研究所 此次合作充分發揮了兩個團隊的長處,共同圍繞一個重要研究方向,實現了兩個領域的完美結合,有望推動微孔高分子與超級電容器交叉融合。研究工作得到了國家自然科學基金,國家重點研發計劃等的資助。
  • :超窄帶隙的n型高分子半導體構築高效全聚合物太陽能電池
    近日,南方科技大學材料科學與工程系郭旭崗教授課題組在Advanced Materials上發表利用氰基來構建具有超窄帶隙n型高分子受體材料及其在全聚合物太陽能電池的最新研究進展。受益於在近紅外區域吸收上的突破,基於非富勒烯小分子受體材料的有機太陽能電池取得了超過16%的能量轉換效率。
  • 共軛微孔高分子應用於超級電容器研究取得新進展—新聞—科學網
    中科院大連化物所
  • 中科院生態環境高分子材料重點實驗室通過評估
    王獻紅從實驗室總體情況、研究水平與貢獻、代表性科研成果、隊伍建設和人才培養、對外開放與運行管理等方面匯報了實驗室5年來的主要工作進展,並現場回答了專家組提出的問題;科研人員匯報了萬噸級二氧化碳塑料工業化關鍵技術、聚乳酸的基礎研究與產業化進展,聚乳酸改性與成型加工,水處理高分子膜材料和澱粉基材料的疏水修飾及功能化等5個具有代表性的科研成果;評估專家組對實驗室進行了現場考察,審查了有關資料
  • PE(聚乙烯或高分子)蠟
    三、PE蠟其優點:    1、增塑、減少磨耗2、改善顏料填料及纖維的潤溼效果3、降低粘度、降低摩擦4、內部、外部均可潤滑5、增滑及防粘效果四、生產流程裂解聚乙烯蠟採用高分子量聚乙烯,為主要原料,加入其他輔助材料,通過一系列解聚反應而製成