Assembly of poly(methacrylate)/purple membrane lamellar nanocomposite films by intercalation and in situ polymerisation
Assembly of poly(methacrylate)/purple membrane lamellar nanocomposite films by intercalation and in situ polymerisation
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通过插层和原位聚合组装聚（甲基丙烯酸酯）/紫膜层状纳米复合材料薄膜
DOI：
10.1039/c0jm01358g
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发表时间：
2010
影响因子：
--
通讯作者：
S. Mann
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
A. M. Collins;N. H. M. Kaus;F. Speranza;W. H. Briscoe;D. Rhinow;N. Hampp;S. Mann
用甲基丙烯酸（MA）单体浸润含有光驱动质子泵细菌视紫红质（BR）的有序紫色膜（PM）层组成的薄膜，制备了层状生物纳米复合材料。随后的原位聚合和客体MA分子的交联产生了部分插层的聚（甲基丙烯酸酯）/PM独立膜，与PM对照膜或未聚合的MA/PM层状纳米复合材料相比，其在水中的稳定性、结构完整性和抗乙醇降解能力都有所提高。光循环动力学研究证实，聚合后的PM膜具有功能活性，并显示出光循环m态中间体的寿命增加。结果表明，纳米级交联聚甲基丙烯酸酯层可以在PM层之间原位合成，从而制备出具有质子转移和光致变色性能的新型功能生物纳米复合材料。
Thin films comprising ordered stacks of purple membrane (PM) sheets containing the light-driven proton pump bacteriorhodopsin (BR) were infiltrated with methacrylic acid (MA) monomers to produce lamellar bionanocomposites. Subsequent in situ polymerization and crosslinking of the guest MA molecules resulted in partially intercalated poly(methacrylate)/PM freestanding films, which showed increased stability in water, structural integrity and enhanced resistance to ethanol degradation compared with PM control films or non-polymerized MA/PM layered nanocomposites. Studies on photocycle kinetics confirmed that the polymerized PM films were functionally active, and showed an increase in the lifetime for the M-state intermediate of the photocycle. The results indicate that nanometre-thin layers of crosslinked poly(methacrylate) can be synthesized in situ between the PM sheets to produce novel functional bionanocomposites with proton transfer and photochromic properties.
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