Supramolecular Amino Acid Based Hydrogels: Probing the Contribution of Additive Molecules using NMR Spectroscopy.
Supramolecular Amino Acid Based Hydrogels: Probing the Contribution of Additive Molecules using NMR Spectroscopy.
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超分子氨基酸基水凝胶：使用NMR光谱探测添加剂的贡献。
DOI：
10.1002/chem.201700793
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发表时间：
2017-06-12
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Khimyak YZ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ramalhete SM;Nartowski KP;Sarathchandra N;Foster JS;Round AN;Angulo J;Lloyd GO;Khimyak YZ
超分子水凝胶由限制水流动的自组装固体网络组成。l-苯丙氨酸是迄今为止报道的在水中形成凝胶网络的最小分子，并且由于其结晶凝胶状态而特别感兴趣。本文使用l-苯丙氨酸的单组分和多组分水凝胶作为模型材料，以开发基于NMR的分析方法，以深入了解超分子凝胶化的机制。使用PXRD、固态NMR实验和显微技术探测凝胶纤维的结构和组成。溶液状态NMR研究探测了与结合分子平衡的游离胶凝剂分子的性质。使用高分辨率魔角旋转（HR-MAS）和饱和转移差（STD）NMR实验进一步研究了凝胶/溶液界面处的交换动力学。这种方法允许识别哪些添加剂分子有助于改变材料特性。
Supramolecular hydrogels are composed of self‐assembled solid networks that restrict the flow of water. l‐Phenylalanine is the smallest molecule reported to date to form gel networks in water, and it is of particular interest due to its crystalline gel state. Single and multi‐component hydrogels of l‐phenylalanine are used herein as model materials to develop an NMR‐based analytical approach to gain insight into the mechanisms of supramolecular gelation. Structure and composition of the gel fibres were probed using PXRD, solid‐state NMR experiments and microscopic techniques. Solution‐state NMR studies probed the properties of free gelator molecules in an equilibrium with bound molecules. The dynamics of exchange at the gel/solution interfaces was investigated further using high‐resolution magic angle spinning (HR‐MAS) and saturation transfer difference (STD) NMR experiments. This approach allowed the identification of which additive molecules contributed in modifying the material properties.
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