Effects of interfacial redox in mussel adhesive protein films on mica.
Effects of interfacial redox in mussel adhesive protein films on mica.
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DOI：
10.1002/adma.201003580
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发表时间：
2011-05-24
影响因子：
29.4
通讯作者：
Waite, J. Herbert
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu, Jing;Wei, Wei;Danner, Eric;Israelachvili, Jacob N.;Waite, J. Herbert
贻贝和蠕虫的含3，4-二羟基苯丙氨酸（多巴）的蛋白质为工程合成聚合物作为湿粘合剂和涂料提供了有吸引力的设计范例。尽管如此，多巴如何与大多数表面相互作用的普遍接受的解释是不可用的。不可控的多巴氧化还原对儿茶酚作为聚合物的锚定官能团的可靠性的影响是许多贻贝启发的粘合剂的公认问题。利用表面力仪研究了贻贝粘附蛋白-3（Mfp-3）在云母表面形成的膜的界面氧化还原效应。SFA结果表明，Mfp-3的粘附性能与多巴的氧化还原状态密切相关。多巴氧化成多巴醌减少了Mfp-3在云母表面上的粘附。多巴醌互变异构体可能与氧化粘附贻贝足蛋白如Mfp-3的结构变化有关。
The 3,4-dihydroxyphenylalanine (Dopa)-containing proteins of mussels and sandcastle worms provide attractive design paradigms for engineering synthetic polymers as wet adhesives and coatings. Despite this, a generally accepted explanation of how Dopa interacts with most surfaces is not available. The effect of uncontrollable Dopa redox on the dependability of catechol as an anchoring functionality for polymers is a recognized problem for many mussel-inspired adhesives. Using a surface force apparatus, the effect of interfacial redox in mussel adhesive protein-3 (Mfp-3) films on mica was tested. The SFA results show that the adhesion properties of Mfp-3 are closely coupled to the redox state of Dopa. The oxidation of Dopa to Dopaquinone diminishes the adhesion of Mfp-3 on mica surfaces. Dopaquinone tautomers could be associated with structural changes in oxidized adhesive mussel foot proteins such as Mfp-3.
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