目錄
序
前言
第1章 嵌段共聚物自組裝 1
1.1引言 1
1.2嵌段共聚物本體白組裝 3
1.2.1兩嵌段共聚物 3
1.2.2多嵌段共聚物 5
1.3嵌段共聚物溶液白組裝 5
1.3.1形貌 6
1.3.2兩親性嵌段共聚物組裝體的制備 9
1.3.3溶液中嵌段共聚物聚集體形貌的影響因素 11
1.3.4熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)問題 16
1.3.5嵌段共聚物溶液白組裝理論研究 19
1.4嵌段共聚物囊泡 20
1.4.1囊泡曲率穩(wěn)定的熱力學(xué) 20
1.4.2囊泡的結(jié)構(gòu)控制 21
1.4.3囊泡的潛在應(yīng)用 25
1.5小結(jié)和展望 30
參考文獻(xiàn) 31
第2章 結(jié)晶驅(qū)動(dòng)可控自組裝 39
2.1引言 39
2.2結(jié)晶驅(qū)動(dòng)活性白組裝的發(fā)現(xiàn)過程 41
2.3具有“活性”的膠束 42
2.4結(jié)晶驅(qū)動(dòng)活性白組裝的基本要素 45
2.5結(jié)晶驅(qū)動(dòng)活性白組裝的應(yīng)用 48
2.5.1嵌段型膠束 48
2.5.2超級(jí)膠柬 51
2.5.3支化膠束 57
2.5.4功能化／雜化結(jié)構(gòu) 58
2.5.5二維片狀膠束 61
2.6發(fā)展中的結(jié)晶驅(qū)動(dòng)活性白組裝領(lǐng)域 63
2.7小結(jié)和展望 67
參考文獻(xiàn) 67
第3章 大分子自組裝理論與模擬 75
3.1引言 75
3.2嵌段聚合物白組裝的理論與模擬 75
3.2.1模擬方法簡介 75
3.2.2嵌段聚合物在選擇性溶劑中的白組裝 77
3 .2.3磷脂囊泡的形成與演化 80
3 .2.4聚合物囊泡形態(tài)轉(zhuǎn)變、融合與分裂動(dòng)力學(xué) 81
3.2.5嵌段聚合物在受限空間內(nèi)的白組裝 84
3.2.6環(huán)境響應(yīng)性嵌段聚合物在選擇性溶劑中的白組裝 86
3.3外場調(diào)控嵌段聚合物白組裝模擬 88
3.3.1粗�；瘶O化模型及模擬方法 88
3.3.2電場誘導(dǎo)相轉(zhuǎn)變 89
3.4任意形貌非球形膠體粒子白組裝模擬 94
3.5模擬理論及應(yīng)用的最新進(jìn)展 96
3.6小結(jié)和展望 96
參考文獻(xiàn) 97
第4章 自組裝分子伴侶及功能化協(xié)同組裝 104
4.1引言 104
4.2人工分子伴侶及調(diào)控蛋白質(zhì)疊 104
4.2.1基于疏水相互作用的人工分子伴侶 106
4.2.2基于靜電相互作用的人工分子伴侶 111
4.2.3基于協(xié)同相互作用的人工分子伴侶 114
4.3嵌段共聚物與卟啉的協(xié)同白組裝及其生物活性功能 121
4.3.1嵌段共聚物與卟啉的協(xié)同白組裝 122
4.3.2嵌段共聚物與卟啉協(xié)同白組裝的生物活性功能 127
參考文獻(xiàn) 136
第5章 大分子柔性粒子多級(jí)自組裝 146
5.1引言 146
5.2剛性粒子白組裝 147
5.2.1各向同性剛性粒子的白組裝 147
5.2.2各向異性剛性粒子的白組裝 147
5.3各向異性柔性粒子白組裝 150
5.3.1 Janus柔性粒子白組裝 150
5.3.2其他各向異性的Patchy柔性粒子白組裝 157
5.4各向同性柔性粒子的各向異性白組裝 160
5.4.1核一核偶合誘導(dǎo)各向異性白組裝 161
5.4.2殼一殼吸引誘導(dǎo)各向異性白組裝 166
5.4.3模板分子誘導(dǎo)各向異性白組裝 170
5.5小結(jié)和展望 173
參考文獻(xiàn)173
第6章 由嵌段共聚物本體微相分離制備聚合物接枝納米顆粒 180
6.1引言 180
6.2嵌段共聚物本體微相分離 181
6.2.1概述 181
6.2.2兩嵌段共聚物本體微相分離 181
6.2.3三嵌段共聚物本體微相分離 184
6.2.4微相分離結(jié)構(gòu)表征方法 185
6.3不同形狀聚合物接枝納米顆粒的制備 187
6.3.1兩嵌段共聚物體系 190
6.3.2三嵌段共聚物體系 193
6.3.3共混體系對(duì)納米顆粒結(jié)構(gòu)的精確調(diào)控 196
6.4納米顆粒的功能化 202
6.4.1抗菌聚合物納米顆粒 202
6.4.2高分子模板 203
6.4.3水溶性染料分離 205
6.4.4其他功能納米顆粒 205
6.5小結(jié)和展望 206
參考文獻(xiàn) 206
第7章 糖和大分子自組裝 211
7.1 引言 211
7.2糖科學(xué)背景 212
7.3糖化學(xué)驅(qū)動(dòng)的大分子白組裝 213
7.3.1基于動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的模擬糖萼聚合物囊泡 214
7.3.2糖聚合物脫保護(hù)誘導(dǎo)的溶液白組裝 216
7.3.3糖一糖相互作用對(duì)組裝行為的調(diào)控 219
7.3.4糖的異構(gòu)體對(duì)組裝行為的調(diào)控 220
7.4糖和蛋白質(zhì)相互作用誘導(dǎo)的大分子自組裝 225
7.4.1通過雙重識(shí)別作用構(gòu)筑的聚合物水凝膠 225
7.4.2通過糖一蛋白質(zhì)相互作用誘導(dǎo)蛋白質(zhì)白組裝 225
7.5小結(jié)和展望 229
參考文獻(xiàn) 230
第8章 主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 233
8.1引言 233
8.2基于冠醚主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 234
8.2.1基于24-冠-8/_級(jí)銨鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 235
8.2.2基于21-冠-7/_級(jí)銨鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 240
8.3基于環(huán)糊精主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 242
8.3.1基于環(huán)糊精／偶氮苯主客體分子識(shí)別的光響應(yīng)聚合物網(wǎng)絡(luò) 243
8.3.2基于環(huán)糊精／二茂鐵主客體分子識(shí)別的氧化還原響應(yīng)聚合物網(wǎng)絡(luò) 244
8.3.3基于環(huán)糊精／芘主客體分子識(shí)別的溶劑響應(yīng)水凝膠 245
8.3.4基于環(huán)糊精／丹酰主客體分子識(shí)別的酸堿響應(yīng)聚合物網(wǎng)絡(luò) 246
8.3.5墓于環(huán)糊精／芐基主客體分子識(shí)別的溫度響應(yīng)聚合物網(wǎng)絡(luò) 246
8.3.6基于環(huán)糊精／金剛烷主客體分子識(shí)別的聚合物網(wǎng)絡(luò) 247
8.4基于杯芳烴主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 247
8.4.1基于杯[5]芳烴/C60富勒烯主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 248
8.4.2基于杯[5]芳烴／銨鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 249
8.4.3基于杯[4]芳烴/4,4-聯(lián)吡啶鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 250
8.4.4基于杯[4]芳烴／甲基吡啶鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 251
8.5基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 251
8.5.1基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別交聯(lián)的超高水含量的水凝膠 252
8.5.2基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別交聯(lián)的具有文物保護(hù)功能的水凝膠 252
8.5.3利用基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別的凝膠和天然膠體凝膠雜化來構(gòu)筑的雜化聚合物網(wǎng)絡(luò) 254
8.5.4基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別交聯(lián)合成高分子和天然高分子而制備的水凝膠 255
8.5.5基于葫蘆脲主客體分子識(shí)別和DNA組裝形成的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò) 256
8.6墓于柱芳烴主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 257
8.6.1基于柱[6]芳烴／二茂鐵鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 257
8.6.2基于柱[5]芳烴／單吡啶鹽主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 258
8.7基于杯吡咯主客體分子識(shí)別交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò) 259
8.8小結(jié)和展望 259
參考文獻(xiàn) 261
第9章 自組裝與納米藥物載體 268
9.1引言 268
9.2納米藥物載體的構(gòu)建 269
9.2.1構(gòu)建納米藥物載體的類型 269
9.2.2藥物負(fù)載的驅(qū)動(dòng)力 273
9.3納米藥物載體的靶向投遞與控制釋放策略 275
9.3.1藥物傳輸屏障與腫瘤微環(huán)境 275
9.3.2靶向投遞策略 279
9.3.3納米藥物載體在腫瘤中的滲透行為 283
9.3.4控制釋放策略 284
9.4納米藥物載體的抗腫瘤實(shí)踐 291
9.4.1納米藥物載體的抗腫瘤應(yīng)用 291
9.4.2納米藥物載體的臨床轉(zhuǎn)化研究 296
9.5小結(jié)和展望 298
參考文獻(xiàn) 298
第10章 含硒高分子功能組裝體 314
10.1引言 314
10.2氧化還原響應(yīng)性材料 316
10.2.1含二硒高分子材料 316
10.2.2含單硒高分子材料 325
10.3競爭配位響應(yīng)性材料 330
10.4動(dòng)態(tài)共價(jià)材料 334
10.5其他應(yīng)用 338
10.6小結(jié)和展望 338
參考文獻(xiàn) 339
第11章 高分子囊泡的功能化 344
11.1引言 344
11.2癌癥診療高分子囊泡 345
11.2.1化療藥物載體 346
11.2.2核酸藥物載體 348
11.2.3純水中高效裝卸生物大分子的載體：“人工核膜”囊泡 349
11.2.4診療一體化高分子囊泡 351
11.3抗菌高分子囊泡 355
11.3.1負(fù)載納米銀的抗菌高分子囊泡 355
11.3.2基于抗菌肽的抗菌高分子囊泡 356
11.3.3基于陽離子聚合物的抗菌高分子囊泡 358
11.4 “以糖治糖”高分子囊泡 360
11.5水處理高分子囊泡 362
11.6儲(chǔ)能高分子囊泡 364
11.7小結(jié)和展望 365
參考文獻(xiàn) 367
第12章 前藥與聚前藥兩親性分子組裝 374
12.1引言 374
12.2前藥的構(gòu)筑與自組裝 375
12.2.1前藥發(fā)展簡述 375
12.2.2小分子前藥的設(shè)計(jì)與可控組裝 377
12.3聚前藥兩親性分子的白組裝與應(yīng)用 387
12.3.1聚前藥兩親性分子概述 387
12.3.2聚前藥兩親性分子的構(gòu)筑與白組裝 388
12.4小結(jié)和展望 400
參考文獻(xiàn) 401
第13章 嵌段共聚物在受限空間中的自組裝 407
13.1 引言 407
13 .1.1受限效應(yīng)對(duì)聚合物分子鏈性質(zhì)的影響 407
13 .1.2曼限效應(yīng)對(duì)聚合物材料物理性質(zhì)的影響 408
13.2嵌段共聚物受限白組裝的分類 409
13 .2.1 維受限白組裝 409
13 .2.2二維受限白組裝 410
13.2.3三維受限白組裝 412
13.3影響嵌段共聚物受限白組裝行為的因素 415
13.3.1嵌段共聚物組成 416
13 .3.2受限程度 419
13 .3.3界面相互作用 425
13 .3.4溶劑選擇性與溫度 431
13 .3.5空間幾何形狀 434
13.4基于氫鍵的超分子聚合物的受限白組裝與解組裝 435
13 .4.1基于氫鍵的超分子聚合物的三維受限白組裝 435
13 .4.2解組裝構(gòu)建聚合物有序結(jié)構(gòu)材料 437
13.5小結(jié)和展望 439
參考文獻(xiàn) 440
第14章 大分子層層組裝 445
14.1引言 445
14.2層層組裝復(fù)合膜的構(gòu)筑方法 446
14.2.1浸泡層層組裝法 446
14.2.2旋涂層層組裝法 448
14.2.3噴涂層層組裝法 449
14.2.4電沉積層層組裝法 451
14.2.5復(fù)合物層層組裝法 452
14.3層層組裝膜的成膜驅(qū)動(dòng)力 456
14.3.1靜電與氫鍵作用 456
14.3.2配位作用 460
14.3.3共價(jià)鍵作用 462
14.3.4作用力的協(xié)同與轉(zhuǎn)化 463
14.4層層組裝復(fù)合膜的功能化 464
14.4.1藥物負(fù)載與釋放 464
14.4.2 自修復(fù)超疏水涂層 465
14.4.3促動(dòng)器 467
14.4.4自修復(fù)材料 469
14.5小結(jié)和展望 471
參考文獻(xiàn) 471
第15章 無規(guī)共聚物自組裝及功能化 479
15.1引言 479
15.2雙親性無規(guī)共聚物白組裝 480
15.2.1雙親性無規(guī)共聚物白組裝簡介 481
15 .2.2雙親性無規(guī)共聚物白組裝機(jī)理 483
15.3無規(guī)共聚物白組裝體功能化一表面活性膠體粒子界面組裝 487
15.3.1無規(guī)共聚物膠體粒子在液／液界面的組裝 488
15.3.2無規(guī)共聚物膠體粒子在氣／液界面的組裝 495
15.4大分子白組裝傳感涂層材料 497
15.4.1無規(guī)共聚物分子印跡傳感涂層 498
15 .4.2含導(dǎo)電基元的無規(guī)共聚物分子印跡傳感涂層 500
15.5生物醫(yī)用植入金屬表面大分子白組裝功能涂層 506
15.6結(jié)語 511
參考文獻(xiàn) 512
第16章 聚肽共聚物自組裝及其共混自組裝 515
16.1引言 515
16.2聚肽共聚物的白組裝 516
16.2.1聚肽嵌段共聚物的白組裝 516
16.2.2聚肽接枝共聚物的白組裝 519
16.2.3具有復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的聚肽共聚物的白組裝 522
16.3聚肽共聚物的共混白組裝 524
16.3.1聚肽共聚物與均聚物共混白組裝 524
16.3.2聚肽共聚物與無機(jī)納米粒子共混白組裝 530
16.4逐步白組裝法制備聚肽共聚物白組裝體 532
16.5小結(jié)和展望 538
參考文獻(xiàn) 539
第17章 蛋白質(zhì)自組裝 546
17.1引言 546
17.2天然蛋白質(zhì)組裝體 547
17.2.1線形蛋白 547
17.2.2環(huán)狀蛋白 548
17.2.3管狀蛋白 550
17.2.4類索烴蛋白 551
17.2.5籠狀蛋白 553
17.3人造蛋白質(zhì)組裝體 556
17.3.1對(duì)稱組裝策略 556
17.3.2模板誘導(dǎo)組裝策略 557
17.3.3化學(xué)交聯(lián)策略 559
17.3.4超分子組裝策略 560
17.4小結(jié)和展望 572
參考文獻(xiàn) 573
第18章 DNA自組裝 580
18.1引言 580
18.2靜態(tài)DNA自組裝結(jié)構(gòu) 582
18.2.1靜態(tài)微觀尺度DNA白組裝結(jié)構(gòu) 582
18 .2.2靜態(tài)宏觀尺度DNA白組裝結(jié)構(gòu) 590
18.3動(dòng)態(tài)DNA白組裝結(jié)構(gòu) 592
18.3.1基于鏈交換反應(yīng)的DNA分子機(jī)器 592
18.3.2基于環(huán)境刺激響應(yīng)的DNA分子機(jī)器 595
參考文獻(xiàn) 599
索引 604