自组装

摘要： 金属纳米团簇由几个至几百个金属原子组成,通常尺寸在1～10 nm.其中,银纳米簇(Silver Nanoclusters,Ag NCs)具有合成方法简单、荧光发射波长可调等优点,已成为纳米簇领域里发展前景最好的材料之一.Ag NCs的聚集诱导发光(AIE)现象可以通过超分子策略将Ag NCs与不同类型的小分子材料相结合来实现.通过吡啶二羧酸(2,6-DPA)诱导原子精确的银(9)纳米团簇(Ag9-NCs)自组装,在多重非共价键作用下,构筑了具有AIE特性的水凝胶,其荧光寿命提高了～574倍,荧光寿命达到1.88μs.透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)的表征结果证明水凝胶由形状特殊的棱形纳米棒组成.红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)的结果证明水凝胶形成的主要驱动力是氢键和π-π堆积作用.这项工作的开展扩展了原子精确纳米团簇自组装行为的研究,为新型纳米团簇AIE凝胶体系的构筑提供了新的研究思路.

摘要： 采用电化学分析对比研究了不同浓度1-异丙基咪唑和1-乙基咪唑缓蚀剂对铜在3%氯化钠溶液中的缓蚀效率。电化学测试表明,随着乙醇自组装溶液浓度的增加,自组装后铜的腐蚀抑制能力增强;阻抗拟合结果显示,1-异丙基咪唑在最适条件(浓度0.25 mol/L、时间50 min)下的缓蚀效率为51.60%,1-乙基咪唑在最适条件(浓度0.50 mol/L、时间3 h)下的缓蚀效率是74.56%。研究表明,分子结构非常相似的两种同系物间的缓蚀性能差异非常大,分子烷烃链的异构化将导致缓蚀剂性能的降低。

摘要： 纤维小体是一种高效降解木质纤维素的多酶复合体,主要由自然界中一些梭菌纲厌氧细菌合成及分泌。纤维小体具有模块化、多样化、自组装、协同高效、底物自适应等特征,与合成生物学的工程化策略非常吻合,近年来在生物技术特别是合成生物技术中得到了大量的应用。本文简要介绍了纤维小体的基本架构和高效作用机制,从不同的方面综述了纤维小体在合成生物学研究中的应用研究进展,包括人工纤维小体、底物通道与合成代谢通路构建、细胞表面展示与酶固定化、仿纤维小体设计与构建等。并对纤维小体当前研究的热点问题及其在合成生物学中的应用方向进行了展望,可以预见,基于纤维小体研究所获得的多种蛋白质元件以及建立的工程化策略将在合成生物学中发挥重要作用。

摘要： 为提高气体传感器对苯系物的选择性,文中通过Au-S键的自组装作用和滴铸法制备了4-甲氧基苄硫醇(MTT)修饰的金纳米颗粒(AuNPs)化学电阻传感器,用扫描电子显微镜(SEM)对其微观形貌进行了表征。设计了气体检测平台和数据采集系统,并对传感器的气敏性能进行了检测,结果显示:基于MTT功能化的AuNPs化学电阻传感器对苯类气体(甲苯、苯甲醛等)具有明显的吸附选择性,在室温条件下,可对体积分数低至5×10^(-8)的甲苯/苯甲醛气体产生响应,灵敏度分别为5.06×10^(-3)和3.46×10^(-3),响应/恢复时间随被测气体体积分数的增大逐渐减小,平均响应/恢复时间为(80.0±17.3)s/(117.1±30.0)s。

摘要： 酶作为一类高效的生物催化剂,是化学工业生产中的主要驱动力之一,被广泛用于精细化工、食品加工和医药生产等多个领域。然而,酶的三维活性结构极易被有机溶剂破坏,严重阻碍了其在含有机溶剂的工业生产中的应用。如何保持有机溶剂催化反应体系中的酶活性,是有机相工业生产中亟待解决的问题。酶的固定化被认为是保留酶稳定性的有效手段之一。近期,张先恩和门冬团队利用具有自组装特性的酵母朊蛋白Sup35为基质,构建了一种兼具亲疏水复合界面结构的Januvia转氨酶(JTA)纳米线。JTA纳米线在多种有机溶剂体系中呈现出优异的催化活性,且具有良好的热稳定性和pH稳定性。该工作为有机体系中的酶催化提供了一种优异的酶固定策略,拓宽了酶催化在有机相工业生产中的应用前景。

摘要： 以草鱼鱼鳔为原料,酶法提取胶原蛋白后进行自组装反应,与壳聚糖、甘油制备复合涂膜,分析该涂膜性能,研究复合膜对鱿鱼冷藏保鲜效果的影响。结果表明:草鱼鱼鳔胶原蛋白属于I型胶原蛋白,具有三螺旋结构。胶原蛋白自组装后制备的复合膜拉伸强度增加,断裂伸长率降低,水蒸气透过率降低。未经涂膜处理的鱿鱼在冷藏第8天已腐败,而此时用自组装胶原蛋白复合膜处理的鱿鱼品质保持良好,其挥发性盐基氮、菌落总数、K值和三甲胺含量分别为21.53 mg/100 g,5.67 lg(CFU/g),14.33%和25.87μg/g,显著低于未处理组(P<0.05),说明自组装胶原蛋白复合膜能有效延缓鱿鱼腐败,延长其货架期。

摘要： 超分子自组装是体系中各结构单元之间的一种自发的组织行为,能够形成纳米级或者微米级的微结构,可用于制备具有特定性质以及功能化的材料。核取代萘二酰亚胺衍生物(cNDIs)因其独特的结构特点与光电性能,是超分子自组装体系中一类重要的构筑基元,在超分子化学领域以及材料科学领域等表现出极大的应用价值。如何提高cNDIs超分子组装体的结构与性能调控效率,拓展其功能,促进其实际应用是现阶段的主要研究热点。综述国内外cNDIs自组装体系的文献报道,总结并阐述了调控cNDIs分子自组装行为的3种主要方式:设计cNDIs分子结构,改变体系环境,使用模板。最后,对该类超分子体系的研究方向与发展趋势进行了简要展望。

摘要： 制备了5,10,15,20-四(苯基)卟啉钴配合物(CoTPP),并利用该配合物与氧化石墨烯(GO)的π-π堆积作用组装了CoTPP/GO电催化产氢复合材料.研究发现,当CoTPP与GO的质量比为1∶15时,复合材料的性能最佳.该材料的拉曼和扫描电子显微镜结果显示,与GO相比,CoTPP/GO复合材料表面的无序程度增加,形貌改变有利于促进反应体系的电荷迁移与分离;交流阻抗测试结果显示,阻抗值由GO的1180Ω降低为Co TPP/GO材料的734Ω;电化学测试结果显示,析氢起始过电位由-761 mV降低为-337 mV,塔菲尔斜率由296 mV/dec降低至174 mV/dec,法拉第效率却由23%提高至87%.加入二苯硫醚(SPh_(2))轴向配体后,CoTPP(SPh_(2))/GO材料的析氢起始过电位进一步降低至-235 mV,塔菲尔斜率降低至163 mV/dec,法拉第效率提高至94%.研究结果表明,通过氧化石墨烯与金属卟啉的非共价键自组装是构筑石墨烯基电催化产氢材料的一个有效途径.

摘要： 目的采用透射电子显微镜体外观察人成釉蛋白(AMBN)-C重组蛋白的自组装过程,分析蛋白自组装聚集状态及细微结构变化。方法体外重组、纯化人AMBN-C重组蛋白,制备浓度为0.08 g/L、pH=7.6的蛋白溶液,透射电镜下观察当pH值由3.5跃升为7.6时AMBN-C重组蛋白自组装1、10 min的过程。将0.08 g/L AMBN-C重组蛋白涂布于玻片表面,人工唾液中37°C恒温孵育,7 d后用扫描电镜观察新生晶体形貌。结果0.08 g/L的AMBN-C重组蛋白自组装可见低聚物形态多样化及少量缺乏内部结构的纳米球。AMBN-C重组蛋白诱导7 d后形成花蕾状晶体。结论适宜条件下,人AMBN-C重组蛋白能自组装成纳米小球,为釉质矿化的控制提供了基础数据。

摘要： 提出了一种生物质碳源借助自组装和自交联手段“构筑”碳基荧光纳米点(FNDs)的新策略,不同于经历裂解、脱水、缩聚和碳化等复杂且不可控反应的“合成”途径。本文以共轭亚油酸(CLA)为碳源,利用其表面活性和聚合活性制得呈蓝绿光发射的自交联共轭亚油酸囊泡基荧光纳米点(SCU-FNDs),粒径易控(平均粒径为17 nm)且具有良好水分散性,FNDs产率高达73.9%。该法简便温和、绿色经济、有利于大规模制备。荧光实验结果显示SCU-FNDs的荧光强度随囊泡表面羧酸基团减少而减弱,随自交联度增大而增大;同时其荧光强度具有良好的温度线性响应性,升/降温过程均符合I/I0=−0.00977T+1.229(T=25–85°C,R2=0.99)。这些荧光特性皆可以用SCU-FNDs的自组装和自交联结构特性予以解释。

摘要： 钛基植入体在疾病的缓解和治疗起着至关重要的作用,但这类材料在临床上应用时,普遍存在细菌感染问题.抗菌多肽因具有广谱杀菌性能且杀菌效果优异在细菌感染治疗得到广泛的应用.本实验设计合成了一种对钛金属具有强吸附作用的抗菌多肽(Specific Self-assembly antimicrobial peptides,SSA),利用自组装技术将SSA构建到钛基植入体上,制备了Ti-SAMs-AMP植入体.通过XPS测试技术验证了SSA能有效构建到钛基植入体上;并在体外利用金黄色葡萄球菌(S.aureus)和小鼠间充质干细胞(mBMSCs)评价该类植入体的抗菌性能和细胞毒性.结果表明,Ti-SAMs-AMP能抑制98.87％的S.aureus增殖,并对mBMSCs无明显毒副作用.此外,本实验利用S.aureus引发的兔骨组织细菌感染模型评价Ti-SAMs-AMP体内抗菌性能.结果表明,Ti-SAMs-AMP在体内能抑制91.01％的细菌粘附,并杀死89.95％的细菌,该植入体具有优异的抗细菌粘附和抗菌性能.本实验研究为抗菌钛基植入体的研制提供一种新思路,期望为该类植入体的临床应用提供评价依据.

摘要： 组织工程为骨缺损的修复带来新的希望.近年来在化学、材料学、医学等不同学科的共同推进下,组织工程支架的制备技术向精细化、功能化、复合和复杂化快速发展.通过对PLGA-COOH/HA胶体液的稳定性评估，以及SEM、TEM等检测，初步验证了自组装机理；通过对支架力学性能、形态学观察验证了自组装机理对支架性能的显著提升；利用体外细胞培养验证了支架的细胞毒性，证明了新技术并不破坏原有材料的生物相容性；连续、长期的动物实验证明了均匀掺杂支架在兔桡骨缺损的修复上具有显著的优势，再生的骨与天然骨十分接近。解决了长期未能解决的修复骨畸形、骨刺等问题。该支架制备技术比传统的支架制备技术更接近骨科临床，在仅轻微改变现有最常用材料的前提下显著提高了仿生度，改善了修复效果，为骨组织缺损的修复提供了新的思路。

摘要： 由小分子化合物自组装形成的超分子功能体系因具有丰富的拓扑结构,同时其化学、物理以及生物性质也更易调控,因而成为生物医用材料领域的新热点.和传统的单头基两亲分子相比,bola型两亲分子所形成的自组装体系具有更好的稳定性.因此，本研究工作设计了一系列bola型核苷两亲分子，用于构建新型的纳米药物载体进行抗肿瘤药物的递送和释放。

摘要： 通过共聚合反应合成了AM/AMPS/SSS/NVP四元共聚物水基钻井液降滤失剂,对该共聚物降滤失剂进行性能测试.研究了不同电解质环境下粘土颗粒的分散形态、AM/AMPS/SSS/NVP四元共聚物自组装结构及其与粘土颗粒的吸附,深入地分析了不同的电解质对粘土颗粒分散形态、共聚物自组装结构及其对粘土颗粒吸附的影响机理,并以此为基础,解释了电解质对聚合物钻井液流变性能与滤失性能的影响机理.

摘要： 一种SERS基底,将不同形状的纳米银以干凝胶的形式沉积于载玻片/硅片上,进一步通过粘合剂在载玻片/硅片上形成双层自组装结构,该结构可以实现对TNT的选择性识别和灵敏性探测,当TNT的乙腈溶液浓度低至10-11mol.L-1时仍有着很高的反应灵敏度.制备过程简单,成本低廉,并对比了不同形貌纳米银基底的SERS增强效果.

摘要： GaN作为第三代半导体材料的重要成员,由于它在蓝光或深紫外光光电器件上的应用前景,日益受到人们的广泛关注.众所周知,GaN有两个极性方向,GaN的(0001）方向,即GaN分子中Ga到N沿C轴长键方向,与外延方向存在平行和反平行两种情况,如果是平行,即为Ga面,而反平行方向则为N面.随着对GaN材料结构设计、外延生长和器件制备研究的深入,尤其是在基于压电效应的异质结、量子阱结构器件研究方面,GaN晶格极性的重要性越来越引起人们的关注.本工作首先利用等离子体辅助分子束外延（PA-MBE）在Si（111）衬底上以自组装方式外延生长了N 极性的GaN 纳米线，并利用致密的AlN 薄层在Si（111）上实现了Ga极性纳米线的外延生长，N 极性和Ga 极性GaN 纳米棒的扫描电子显微镜图像。然后，采用选择性退火方法对所生长的样品在不同温度条件下进行退火处理。

摘要： 小分子药物传递系统拥有精确的结构以及高灵敏的特点,在肿瘤治疗与诊断过程中拥有独特的优势,可有效避免肿瘤治疗过程中的治疗不足和过度治疗.此外,小分子药物传递系统还具备较高的药物上载量和靶向选择性,可有效降低药物的耐药性和毒副作用,近些年已经成为研究热点.基于此,最近合成了一系列的生物刺激响应型两亲性小分子前药,主要包括"药物-功能键-药物"和"靶向分子-功能键-药物"两种类型,用于肿瘤的提前诊断和高效治疗.我们系统研究了该类型小分子前药的自组装-解组装机理，并评估了双药物分子协同传递的抗肿瘤效果，为两亲性小分子药物的进一步应用提供理论和实验依据。通过这一研究，以期在无载体药物传递、多药物协同传递、自组装-解组装和刺激响应诱导的药物释放以及靶向传递等方面实现新的突破。同时改善药物的耐药性，降低其毒副作用，为将来的个性化纳米医学以及实际医疗转化做出努力。

摘要： 新型脂质类递送系统是实现药物/基因高效、安全传递的重要手段.近年来,聚焦于构建改性磷脂,基于肿瘤微环境发展多功能脂质类药物/基因递送系统.一方面,为了解决传统磷脂基本无特殊功能性等问题,利用简单的化学反应合成了具有肿瘤微环境pH响应、线粒体靶向及复合功能的改性磷脂,通过多元协同自组装等策略获得了一系列多功能脂质类药物/基因递送系统;另一方面,利用肽类树状大分子及其衍生物类球蛋白的结构和功能特性,将低代数的肽类树状大分子与磷脂结合构建脂肽类树状分子,获得了多功能性的病毒启发型药物/基因递送系统.

摘要： 利用乳液界面自组装的方法,一步批量制备了半球形Janus粒子,并在粗糙的半球面接枝上螺吡喃类聚合物,在光滑的平整面改性上亲水咪唑啉基团,得到光响应的Janus复合粒子.喷涂Janus复合粒子的水性分散液于环氧树脂上,Janus复合粒子在表面自组装形成单粒子层,其中聚合物朝向空气,咪唑啉基团朝向环氧树脂层,并能引发环氧基团的交联反应使Janus复合粒子稳固在环氧树脂表面,得到光响应涂层.研究结果表明,在紫外光(365nm)照射下,由于疏水的螺吡喃(SP)能够异构化成亲水的两性离子的开环部花青(MC),使得涂层能从疏水的转变为亲水的;可见光(520nm)照射下,亲水的涂层又转变为疏水的,涂层的润湿性变化具有光控可逆性.此外,疏水性的涂层能够有效的捕获希拉细胞;紫外光照射后,被捕获的希拉细胞又能够从涂层表面释放.

摘要： 本研究通过Ⅰ型胶原自组装、电纺技术和生物界面交联技术相结合构建出稳定的一体化微纳米等级、空间结构的拟生态的生物活性材料(Scheme 1)。连续的双重网络等级纤维结构，实现硬脊膜的仿生重建和预防纤维化疤痕导致大组织粘连。最后，通一种静电纺丝和自组装技术联合构建出等级结构的微/纳米纤维支架，纤维膜的微纳米结构有利于成纤维细胞的粘附、增殖、促进细胞外基质的分泌，纳米结构Ⅰ型胶原抑制成纤维细胞向肌纤维细胞分化，从而抑制瘢痕生成，预防粘连的发生。

摘要： 本发明公开一种自组装设备、使元件自组装的方法以及热电元件组装方法。自组装设备，用以组装具有预定高宽比的多个元件。所述自组装设备包括：引导构件、振动装置与磁场产生装置。引导构件具有网格结构。振动装置与引导构件连接，用以振动引导构件。磁场产生装置位于引导构件下，用以产生时变磁场，使各元件转动。通过引导构件的振动、时变磁场以及各元件的自体重量的作用，使各元件经由网格结构定位于引导构件与磁场产生装置之间的底板。

摘要： 本发明提供了一种层层自组装纳米纤维药物载体及制备方法、层层自组装载药纳米纤维及制备方法，涉及纳米纤维技术领域，所述层层自组装纳米纤维药物载体包括PCL纳米纤维膜，所述PCL纳米纤维膜的外表面组装有依次间隔设置的壳聚糖层和海藻酸钙层，且最外层为壳聚糖层，改善病人使用药物时，药效只能在短时间维持，无法达到治疗效果的技术问题；本发明提供的层层组装纳米纤维药物载体，通过在用于载药的PCL纳米纤维膜外表面组装有依次间隔设置的壳聚糖层和海藻酸钙层，减缓药物释放速率，延长药物的释放时间，减少对病人身体的毒副作用和病人身体的对抗作用，减少医疗总费用，加快病人康复进程。

摘要： 本发明涉及一种自组装纳米颗粒、自组装复合纳米颗粒及制备方法和应用，属于纳米材料技术领域。所述的自组装纳米颗粒是由亚铁离子(Fe2+)与核苷酸在水溶液中通过配位作用自组装形成。所述的制备方法是将Fe2+溶液加入到核苷酸溶液中，得到的混合溶液孵育反应，离心去除上清液，加水洗涤沉淀并离心去除上清液，得到所述自组装纳米颗粒。所述的自组装纳米颗粒，不仅具有过氧化物酶的模拟活性，可以催化过氧化氢生成羟基自由基，而且能够包埋负载生物酶，得到一种自组装复合纳米颗粒。本发明所需试剂简单易得，制备方法操作方便，条件温和易控，便于大规模生产，有良好的应用前景。

摘要： 本申请涉及一种细胞裂解自组装多肽复合物、自组装方法、自组装多肽制剂及应用，涉及生物技术的领域。细胞裂解多肽复合物自组装方法，将嗜热栖热菌进行细胞裂解、离心、蛋白酶酶解后得到上清酶解液，将上清酶解液加入到嗜热栖热菌种中或嗜热栖热菌发酵液中进行发酵自组装，得到细胞裂解自组装多肽复合物。本申请具有提升多肽自组装效率，提升细胞裂解多肽活性和抗菌消炎的效果。

摘要： 本发明公开了一种自组装机器人和自组装机器人组装方法，所述自组装机器人包括至少两个机械手、至少两个用于互相连接的连接块和至少一用于控制所述机械手动作的控制器，所述机械手包括至少一用于使所述机械手运动的主动关节、都用于跟随所述主动关节运动的至少一连杆臂以及至少一被动关节、至少一用于抓取或释放所述连接块的抓具，所述控制器控制所述主动关节转动，并控制所述抓具抓取或释放所述连接块。通过本发明的运用，机器人能更有效的改变自身几何形状和拓扑结构，提高和改善了自组装机器人对自身重新组装的效率和灵活便捷性。

摘要： 本发明公开一种自组装设备、使元件自组装的方法以及热电元件组装方法。自组装设备，用以组装具有预定高宽比的多个元件。所述自组装设备包括：引导构件、振动装置与磁场产生装置。引导构件具有网格结构。振动装置与引导构件连接，用以振动引导构件。磁场产生装置位于引导构件下，用以产生时变磁场，使各元件转动。通过引导构件的振动、时变磁场以及各元件的自体重量的作用，使各元件经由网格结构定位于引导构件与磁场产生装置之间的底板。

摘要： 本发明提供一种自组装树状抗菌肽Pal3RP和其制备方法及其自组装纳米颗粒和应用。其序列：Pal‑GGGK(RPRPRP)K(RPRPRP)RPRPRP，其中Pal为正十六烷酸。通过利用赖氨酸作为分支氨基酸的结构特殊性，同时利用阳离子抗酶解单元和十六烷酸，形成树枝状结构和肽链之间的空间位阻，具有高抗菌活性，低毒性和高稳定性。进一步通过超声静置的方法使树状抗菌肽自组装成具有微纳米尺寸的自组装抗菌肽纳米颗粒。自组装树状抗菌肽Pal3RP纳米颗粒不革兰氏阴性菌和阳性菌有明显的抑制作用，并对多重耐药菌有高效的抑制作用，同时具有很低的溶血毒性；高浓度的蛋白酶对树状抗菌肽Pal3RP纳米颗粒降解程度很弱。

摘要： 本发明涉及一种使用自组装复合物的自组装和自分解的有效组分输送系统，该有效组分输送系统使用由存在于体内的物质组成的自组装复合物，从而对人体毒性较小且无害，并且该有效组分输送系统能够通过使用多种金属离子和包括磷酸盐或膦酸盐的配体来控制自分解速率和有效组分释放速率。

摘要： 本发明提供一种自组装抗菌肽RW‑suf及其自组装纳米胶束和应用，抗菌肽RW‑suf的序列为RRRRWWWW。将菌肽RW‑suf均匀溶解在超纯水中，稀释至临界胶束浓度16uM，在4°C孵育7天或37°C孵育18‑24小时以形成自组装纳米胶束，通过超声法破坏了纳米胶束的结构，发现降低了抗菌活性，证明纳米胶束的结构对抗菌活性的发挥至关重要。本发明同时提供该自组装抗菌肽RW‑suf纳米胶束在制备治疗革兰氏阴性菌或/和革兰氏阳性菌感染性疾病的药物中的应用。该自组装抗菌肽具有较低的溶血活性和真核细胞毒性，综上，该自组装抗菌肽是一种具有较高应用价值的抗菌肽，具备开发作为饲用型抗菌肽的潜力。

摘要： 本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种自组装多肽、自组装纳米水凝胶及其应用。所述自组装多肽序列为Nap‑FFKGRGD，其中FFKGRGD为氨基酸序列，组成所述多肽的FF为D构型氨基酸或L构型氨基酸，将所述自组装多肽的溶液加热冷却后得到具有纳米级别的纤维网络结构的自组装纳米水凝胶，该水凝胶生物稳定性良好，可以较好的抵抗蛋白酶的降解作用；同时作为干细胞移植的载体生物材料，能够延长细胞移植后在体内的存活及滞留，进而提高干细胞对于组织损伤的治疗效果。