Biomimetic membrane control of block copolymer vesicles with tunable wall thickness
Biomimetic membrane control of block copolymer vesicles with tunable wall thickness
复制标题
壁厚可调的嵌段共聚物囊泡的仿生膜控制
DOI：
10.1039/c2sm26882e
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发表时间：
2013-01
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
Xie DQ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiao MY;Liu JN;Yang JX;Wang R;Xie DQ
我们最近对阿坝三嵌段共聚物体系中囊泡形成机制的模拟研究揭示了导致从机制I（双层膜闭合途径）向机制II（成核和生长途径）转变的因素或条件。囊泡的自发形成涉及许多亚稳态，两种机制并不都导致一个独特的中间结构，但有一个过渡期。在本文中，我们使用耗散粒子动力学（DPD）模拟进一步研究囊泡的大小和疏水性的嵌段对膜特性的影响，目的是了解和控制的结构的嵌段共聚物囊泡及其形成在不同的尺度，并尝试连接我们的模拟结果与以前的实验研究。我们已经评估了疏水层的厚度，并观察到两种类型的依赖于囊泡的大小。我们的研究结果表明，随着块的疏水性程度的增加，从一个完全强的行为到一个完全弱的行为的关系，观察到的转换是在大尺寸的囊泡，然后在小尺寸的囊泡。两个特征，链压缩的囊泡和内冠的面积密度，被认为是重要的控制膜厚度，这被提出来解释双层厚度的尺寸依赖性行为。最后，还计算了桥的分数ΦB。在我们的模型中，对于给定的系统和固定的相互作用，ΦB随着囊泡尺寸的增加而增加，并且随着块的疏水性程度的增加而减小。
Our recent simulation study on mechanisms of vesicle formation in ABA triblock copolymer system has revealed the factors or conditions that lead to the transition from mechanism I (a bilayer membrane closing pathway) to mechanism II (a nucleation and growth pathway). The spontaneous vesicle formation involves many metastable states and the two mechanisms do not each lead to a unique intermediate structure, but have a transition period. In this paper, we use dissipative particle dynamics (DPD) simulations to further investigate the effect of vesicle size and hydrophobicity of the blocks on membrane characteristics, with the aim of understanding and controlling the structures of block copolymer vesicle and its formation in different scales, and to try to connect our simulation results to previous experimental studies. We have evaluated the thickness of the hydrophobic layer and observed two types of dependence on the vesicle size. Our results indicate that as the degree of hydrophobicity of the blocks increases, from a totally strong-behavior to a totally weak-behavior relationship, the transformation is observed in large sized vesicles first and then in small sized vesicles. Two characteristics, the chain compaction of the vesicles and the area densities of the inner corona, are thought to be important in controlling the membrane thickness, which are proposed to explain the size-dependent behaviors of bilayer thickness. Finally, the fraction of bridges Φb is also calculated. In our model, Φb increases with an increase in vesicle size for a given system and fixed interaction and decreases with an increase in the degree of hydrophobicity of the blocks.
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DOI：
10.1002/asia.201200155
发表时间：
2012-08
期刊：
Chemistry, an Asian journal
影响因子：
--
作者：
Hanqing Qian;Wei Yao;Shuling Yu;Ying Chen;Wei Wu;Xiqun Jiang
通讯作者：
Hanqing Qian;Wei Yao;Shuling Yu;Ying Chen;Wei Wu;Xiqun Jiang
影响因子：
8.6
作者：
Kröger, M;Hess, S
通讯作者：
Hess, S
影响因子：
5.5
作者：
Sevink, GJA;Zvelindovsky, AV
通讯作者：
Zvelindovsky, AV
DOI：
10.1021/la903292f
发表时间：
2010-03
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
--
作者：
Weixin Kong;Baohui Li;Q. Jin;D. Ding;A. Shi
通讯作者：
Weixin Kong;Baohui Li;Q. Jin;D. Ding;A. Shi
DOI：
10.1063/1.2463426
发表时间：
2007-01
期刊：
The Journal of chemical physics
影响因子：
--
作者：
Takashi Uneyama
通讯作者：
Takashi Uneyama