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文档简介

1、揭示热致水凝胶的结构及物理凝胶化机理部分两亲性嵌段共聚物的水溶液随温度升高呈现 可逆的溶胶-凝胶转变。如果转变温度介于室温和体温 之间，该类体系易于在室温或更低温度下与药物或细 胞混合，并可以注射；一旦注射进入体内，该体系在 体温刺激下原位物理凝胶化，自动包裹药物或细胞， 该过程不依赖于化学反应。近年来的研究发现，由常 见的亲水性的聚乙二醇(PEG)和疏水性的可降解脂肪 族聚酯(PLGA等)这些适宜用于人体的聚合物所组成 的嵌段共聚物在特定分子参数等条件下具备上述特性， 为研发新型生物医用材料开辟了新的重要的途径。但 该体系的凝胶结构与凝胶化机理尚不明晰。复旦大学高分子科学系丁建东课题组利用计

2、算机 模拟与实验相结合的方法揭示了 PEG/PLGA热致水凝 胶的凝胶结构及其凝胶化机理，并提出了半秃胶束 (semi-bald micelle)的概念。该组研究表明，低温 溶胶状态时，嵌段共聚物自组装形成大量平头胶束 (crew-cut micelle)。随着温度的升高，由于PEG 的温度敏感性，导致了胶束晕的收缩。而在crew-cutmicelle中，胶束的核非常大，晕相对较薄，所以晕 的收缩导致胶束核部分暴露于水中，从而形成一种新 型胶束semi-bald micelle。由于胶束核的疏水性，semi-bald micelle并不稳定，从而发生聚集以减少 核暴露面积，最终形成了以疏水隧道

3、为交联点的无穷 大逾渗胶束网络结构，宏观表现为凝胶。基于该模型，丁建东课题组提出了热致凝胶化体 系的基本设计原则。这一成果近期发表在高分子学科国际权威期刊 Macromolecules上，论文的第一作者为博士生崔书铨。 详见：Shuquan Cui, Lin Yu and Jiandong Ding*, Semi-bald Micelles and Corresponding Percolated Micelle Networks of Thermogels, Macromolecules, 51, 6405-6420 (2018).实验配计算，轻松发顶刊深圳华算科技是一家专注计算解决方案的高科技 公司，采用第一性原理计算和分子动力学方法，结合 量子化学模拟软件，专注为海内外催化、电池、纳米、 高分子及生物领域科研人员提供计算模拟整体技术咨 询方案。涉及吸附、反应机理、离子扩散、界面反应、 结构转变、谱学模拟、催化活性能、反应路径、自由 能以及生物酶催化等方向。在华算科技强大的技术支持下，客户的研究成果 已发表在 AdvancedMaterials、ACS Nano、Angew. Chem. Int. Ed. 、 Journal

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