两亲分子自组装的多重刺激响应性纳米结构

基本信息
批准号:21573164
项目类别:面上项目
资助金额:67.00
负责人:董金凤
学科分类:
依托单位:武汉大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李学丰,贾康乐,刘雄,程硕桢,成余明,夏志宇,刘同庆,贺小龙,刘璞
关键词:
两亲分子设计自组装多重刺激响应性协同响应效应响应性纳米结构
结项摘要

An important issue in the development of functional materials that self assemble is the introduction of stimuli-responsive functions into the nanostructures. Major efforts have been undertaken to design and synthesis multiple stimuli amphiphilic macromolecules in the past decades. A number of systems have been successfully developed so far. However, precisely switching on and off the stimuli responsive function is still a challenging task for chemists. The bottleneck in understanding the effects of the corresponding functional groups on the bulk property is the precise control in molecular size and the synergism among those groups. On the other hand, the precise control both in molecules and self-assembly behavior can be achieved in conventional surfactant systems. However, there are few reports on multiple stimuli responsive small molecular weight surfactants. One of the difficulties lies in the molecular design and synthesis of such materials. In this project, two series of novel chemicals, namely surfactants and hydrotropes which possess the heat, light, pH, and electric responsive groups will be designed and synthesized according to the self-assembly mechanisms of surfactant systems. The multiple stimuli responsive surfactant systems can be constructed by functional surfactant molecules and their complex. We expect that the combination of self-assembly principles and responsive properties will lead to a new class of responsive nanomaterials with many applications.

赋予自组装纳米结构的环境刺激响应性已经成为近十年来构建功能材料的一个研究热点,其核心内容就是设计和开发多重刺激响应性两亲大分子,其中准确调控材料的刺激响应功能是研究工作的难点。解决该问题的瓶颈在于深入理解各响应基团对于整体材料响应性能的影响、目标分子尺寸的精确控制以及这些刺激响应基团之间的协同效应。相对于聚合物型两亲分子,小分子表面活性剂的分子设计和自组装都能够得到精确控制,然而具备多重刺激响应性的小分子表面活性剂体系却鲜有研究,这主要是由于设计和合成该类分子要比聚合物难度更大。因此,本项目拟根据表面活性剂自组装机理,设计合成两大系列分子中同时具备pH、光、热、电、CO2的新型小分子表面活性剂和水溶助长剂,构建表面活性剂及其复合体的多重刺激响应性自组装纳米结构。这种在自组装原理和响应性质有机结合的基础上所开发的两亲分子,必将开创一类具备多种应用前景的响应性纳米材料。

项目摘要

赋予自组装纳米结构的环境刺激响应性已经成为近十年来构建功能材料的一个研究热点,其核心内容就是设计和开发多重刺激响应性两亲大分子,其中准确调控材料的刺激响应功能是研究工作的难点。解决该问题的瓶颈在于深入理解各响应基团对于整体材料响应性能的影响、目标分子尺寸的精确控制以及这些刺激响应基团之间的协同效应。相对于聚合物型两亲分子,小分子表面活性剂的分子设计和自组装都能够得到精确控制,然而具备多重刺激响应性的小分子表面活性剂体系却鲜有研究,这主要是由于设计和合成该类分子要比聚合物难度更大。因此,本项目根据表面活性剂自组装机理,设计合成了两大系列分子中同时具备pH、光、热、电、CO2的新型小分子表面活性剂和水溶助长剂,构建表面活性剂及其复合体的多重刺激响应性自组装纳米结构。系统研究了环境刺激响应因子对自组装结构之间的转变规律,并在高分辨性拉曼光谱、软膜板印刷等方面表现出来了潜在的应用性能,为开创一类具备多种应用前景的响应性纳米材料提供了系统可靠数据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
3

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
4

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
5

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021

董金凤的其他基金

相似国自然基金

1

基于芳香两亲性分子的刺激响应纳米结构及其应用的研究

批准号:21574055
批准年份:2015
负责人:Yongju Kim
学科分类:B0110
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
2

多重响应两亲性聚合物的分子设计、自组装及性能研究

批准号:51373025
批准年份:2013
负责人:王国杰
学科分类:E0307
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
3

多重刺激响应的纤维素基接枝共聚物结构与响应性

批准号:21174156
批准年份:2011
负责人:黄勇
学科分类:B0509
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
4

具有多重刺激响应性的蛋白质聚合物纳米凝胶的制备及结构控制

批准号:51603061
批准年份:2016
负责人:张玥
学科分类:E0307
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目