自励振動ゲルを用いた新規化学システムの構築

利用自振荡凝胶构建新的化学系统

• 批准号: 13F03038
• 负责人: 吉田 亮
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13F03038/
• 关键词: 高分子; 機能性材料; 相転移; 自己集合; 温度応答性高分子; 化学振動反応; N-イソプロピルアクリルアミド; サーモセンサー

We report a zwitterionic block copolymer composed of N-isopropylacrylamide and N,N-dimethyl-N-(3-(methacrylamido)propyl) ammoniopropane sulfonate monomers which self-assembles into different structures depending on the solution temperature. As the temperature is increased from 20 °C to 70 °C, the solubility of the polymer switches direction from insoluble to soluble to insoluble to soluble. During this process, the polymer self-assembly changes from polymersomes to micelles. These extraordinary transitions are possible because of the hydrophilic-hydrophobic ratio of the polymer blocks and the presence of a carbonyl group attached to the end of the poly(N-isopropyl acrylamide) chain. Additionally, one of these transitions can be controlled by the pH of the solution thanks to the protonation-deprotonation of the carbonyl and the charge neutralization of the ammonium moieties. The present work opens the possibility of designing polymers with temperature driven self-assembly properties that could be used for biomedical applications.

我们报道了一种由N-异丙基丙烯酰胺和N，N-二甲基-N-（3-（甲基丙烯酰胺基）丙基）铵基丙烷磺酸盐单体组成的两性离子嵌段共聚物，该共聚物根据溶液温度自组装成不同的结构。 随着温度从20 °C增加到70 °C，聚合物的溶解度从不溶性到可溶性到不溶性到可溶性的方向转换。 在此过程中，聚合物的自组装从聚合物囊泡到胶束。 这些非凡的转变是可能的，因为聚合物嵌段的疏水-疏水比和连接到聚（N-异丙基丙烯酰胺）链的末端的羰基的存在。 此外，由于羰基的质子化-去质子化和铵部分的电荷中和，这些转变之一可以通过溶液的pH来控制。 目前的工作开辟了设计具有温度驱动自组装特性的聚合物的可能性，可用于生物医学应用。

项目成果

Temperature Driven Self-Assembly of a Zwitterionic Block Copolymer That Exhibits Triple Thermoresponsivity and pH Sensitivity

• DOI: 10.1021/acs.macromol.5b00769
• 发表时间: 2015-06
• 期刊: Macromolecules
• 影响因子: 5.5
• 作者: Zulma A. Jiménez;R. Yoshida

Temperature and pH responsive block copolymer showing double or triple transitions

具有双转变或三转变的温度和 pH 响应型嵌段共聚物

• 发表时间: 2014
• 作者: Zulma A. Jiménez;Ryo Yoshida
• 通讯作者: Ryo Yoshida