特殊形态胶束结构的形成及调控

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基本信息

  • 批准号：
    21104079
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    黄海瑛
  • 依托单位：
    中国科学院长春应用化学研究所
  • 学科分类：
    B0309.高分子物理与高分子物理化学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

本项目拟研究简单体系中特殊形态高分子胶束的形成机理及其演化途径，以软段-硬段嵌段共聚物为主要研究对象，利用不同的制备方法，研究嵌段共聚物自身的化学组成、亲液段和憎液段的比例、溶液浓度、溶剂组成和性质、胶束制备的动力学过程及热力学因素对特殊形态胶束形成的影响，进而探讨形成特殊胶束结构新路径的可适用研究对象或局限性。通过建立链段长度和胶束尺寸的定性和定量关系，研究不同实验方法和退火条件对胶束在二维平面有序性的影响，并制备不同尺寸分布的金属纳米结构阵列。本项目的研究结果不仅有助于深入认识溶液中特殊结构胶束的自发形成与演化路径的依赖关系，还可为复杂胶束体系在药物的控制和释放以及纳米级材料模板的实际应用提供实验和理论依据。

结项摘要

本项目以特殊形态嵌段共聚物胶束为研究对象，分别从动力学和热力学角度，探索了此类特殊结构胶束的形成机理及其演化途径，取得了以下研究成果：（1）利用选择性溶剂加入法，通过分别调节溶剂性质、初始溶液浓度、嵌段共聚物分子量及嵌段比例等热力学参数，均成功制得尺寸高度均一的面包圈状胶束，同时胶束的尺寸也能够得到有效调节，并在此基础上分析了链段长度和胶束尺寸的定性和定量关系。（2）通过跟踪面包圈状胶束在溶液中的生长过程，我们认为与传统的胶束形成路径不同，成核、生长是形成面包圈状胶束的有效路径。研究发现面包圈状胶束仅存在于特定的嵌段共聚物体系。（3）采用乳液-溶剂挥发法，我们实时观测了瑞利不稳定性诱导的一维柱状胶束在水溶液中的自发断裂和受限断裂行为，并成功制备得到了长度窄分散的短棒状胶束，为构筑嵌段共聚物多级结构提供了一种有效方法。同时，我们的实验结果表明，对体系初始状态及其经历的动力学路径的设计，将是实现嵌段共聚物胶束形貌调控的重要手段。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
Solvent-Vapor-Induced Rapid Assembly of Block-Copolymer Film via Prevacuumizing
通过预抽真空溶剂蒸汽诱导嵌段共聚物薄膜快速组装
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Macromolecular Chemistry and Physics
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Yumei Gong;Yuhu Li;Yingxin He;Lulu Wang;Haiying Huang;Tianbai He
  • 通讯作者：
    Tianbai He
Gold nanoparticle arrays assembled on the reconstructed surface of block copolymer thin films
金纳米粒子阵列组装在嵌段共聚物薄膜的重构表面上
  • DOI：
    10.1039/c3ra43394c
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    RSC ADVANCES
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Liu, Zhicheng;Chang, Tongxin;He, Tianbai
  • 通讯作者：
    He, Tianbai
Large-Area 2D Gold Nanorod Arrays Assembled on Block Copolymer Templates
大面积二维金纳米棒阵列组装在嵌段共聚物模板上
  • DOI：
    10.1002/smll.201201503
  • 发表时间：
    2013-02-25
  • 期刊：
    SMALL
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Liu, Zhicheng;Huang, Haiying;He, Tianbai
  • 通讯作者：
    He, Tianbai
Block Copolymer Nanotubular Aggregates Prepared via Direct Self-Assembly in Solution
溶液中直接自组装制备嵌段共聚物纳米管聚集体
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Progress in Chemistry
  • 影响因子：
    1.3
  • 作者：
    Lulu Wang;Haiying Huang;Tianbai He
  • 通讯作者：
    Tianbai He
Rayleigh Instability Induced Cylinder-to-Sphere Transition in Block Copolymer Micelles: Direct Visualization of the Kinetic Pathway
瑞利不稳定性诱导嵌段共聚物胶束中的圆柱体到球体的转变：动力学路径的直接可视化
  • DOI：
    10.1021/mz500158f
  • 发表时间：
    2014-05-01
  • 期刊：
    ACS MACRO LETTERS
  • 影响因子：
    7.015
  • 作者：
    Wang, Lulu;Huang, Haiying;He, Tianbai
  • 通讯作者：
    He, Tianbai

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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