功能化杯芳烴修飾仿生納米通道的構建及其性能研究.pdf

1、仿生材料的研究作為材料科學的一個重要分支，是集化學、生物學、物理學、材料學等學科于一體的交叉領域。受生物啟發(fā)或者模仿生物的各種特性而開發(fā)的仿生材料在21世紀將為人類做出巨大的貢獻。生物學納米通道，如離子通道精確調控著各種無機離子、生命分子在細胞內外的跨膜傳輸，在生物體的正常生理過程中扮演著重要的角色。其對離子高度的選擇性和門控性受到越來越多研究者的關注。通過納米技術，界面化學，超分子化學，分子生物學，統(tǒng)計物理等綜合的研究方法，發(fā)展了一類

2、具有重要基礎研究價值和應用前景的仿生納米材料。在這一研究背景下，為了進一步的拓寬仿生納米通道的應用范圍，本文將杯芳烴分子成功的引入到納米通道中，在生物傳感以及智能響應型納米流體裝置方面取得了一些較好的研究成果，具體內容如下:
　　1.通過層層靜電組裝的方式將磺化杯[4]芳烴修飾到仿生納米通道中，通過磺化杯芳烴與乙酰膽堿的特異性結合改變電解質在納米通道中的傳輸能力從而實現(xiàn)了對乙酰膽堿高靈敏度的選擇性識別。
　　2.結合納米通道

3、獨特的限域納米尺寸，成功的在納米通道內實現(xiàn)了紫外光誘導的接枝偶聯(lián)反應，成功的將磺化杯[4]芳烴引入到納米通道內壁，該功能化的納米通道可用于對精氨酸的選擇性識別。
　　3.設計合成了杯芳冠醚分子，并通過非對稱修飾以及點擊偶聯(lián)的方式將其修飾到外雙錐納米通道中，制備了具有賴氨酸和pH雙響應性能的不對稱仿生納米通道。
　　4.將疏水性的偶氮苯分子共價修飾到納米通道內，通過親水性β環(huán)糊精與偶氮苯的相互包結來調控通道內壁的浸潤性。發(fā)現(xiàn)親