大分子胶体及其自组装-食品胶体与生物技术教育部重点实验室

大分子胶体及其自组装

1.大分子胶体的制备及其结构与性能的构效关系研究

设计并合成不同拓扑结构(线性、支化、超支化或树枝状结构)的双亲性大分子,研究其合成方法及聚合过程控制;在双亲性大分子结构中引入光电、pH值、温度等多重敏感基元,经自组装制备功能性大分子胶体粒子;控制大分子胶体的结构和形成过程,制备具有特殊聚集体形态的大分子胶体粒子;研究大分子的化学结构、链结构及聚集态等各级结构与大分子胶体粒子的热稳定性、降解性、刺激响应性、生物相容性、包合吸附性、表面活性等性能之间的构效关系。

2. 生物基与天然大分子胶体及其功能化

以由植物、食品、动物中可提取的生物基单体为原料,合成多系列不同拓扑结构的大分子胶体,研究大分子胶体的化学结构与其热稳定性、降解性、生物相容性等性能特性间的构效关系;以大豆蛋白等天然高分子为原料,采用物理、化学等方法对其结构改造,实现天然大分子胶体的功能化;以生物基/天然大分子胶体为载体,选择不同功能的药物、蛋白质、营养物质、DNA、酶等通过特定的相互作用力负载/包埋于大分子胶体中,构建具有药物缓释/控释、靶向释放、营养物保护、基因转染、细胞吞噬、组织工程等特点的大分子胶体体系,为新型生物基大分子胶体的设计合成、功能化与生物医用研究提供理论支撑。 

3. 大分子复合自组装胶体及功能材料

将双亲聚合物与无机纳米材料(如碳纳米管、石墨烯、金纳米粒子、磁性纳米粒子、粘土、二氧化硅、二氧化钛)或者有机活性分子(如导电聚合物、荧光分子、环糊精、蛋白质、酶等)进行多组分杂化自组装,通过对大分子结构的设计、自组装方法的优化和无机纳米材料的协同作用得到具有特定功能的大分子复合胶体。研究大分子复合自组装体的结构特征、形成规律、构筑单元间的匹配关系,以及多组分杂化自组装体形成过程中所表现的自组织性、协同性、应答性和大分子复合组装体形成所具有的特殊功能,探索其在生物大分子识别、生物化学传感、催化与电催化、生物标记、食品中有害因子的检测、药物负载、环境净化等方面的应用。

4. 大分子胶体的表面、界面组装行为及其功能化

以大分子自组装理论和大分子胶体化学为基础,研究大分子胶体在固体表面、液-液界面、固-液界面的组装行为,以及组装过程的动力学和热力学问题;研究大分子胶体的表面、界面特性,包括表面张力、表面能、吸附行为、润湿性能、界面相行为等;考察自组装胶体溶液pH值、盐浓度、紫外辐照等对胶体粒子的结构、粒径、表面性能的影响,并研究这些因素对胶体粒子表面、界面组装行为的影响;基于大分子胶体的表面、界面组装行为,开展其在软聚合物颗粒乳化剂、先进功能涂层材料等方面的功能化研究。

技术支持:信息化建设与管理中心
校内备案号:JW备170153

地址:江苏省无锡市蠡湖大道1800号
邮编:214122
联系电话:0510-85912032
服务邮箱:netser@jiangnan.edu.cn