基于柱芳烃超两亲体构筑的刺激响应型纳米载体

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超分子化学与纳米技术的结合极大地促进了纳米尺度组装体的发展,这些组装体被用来作为新兴的纳米材料,常用于控制释放,药物输送,生物成像和光捕获等领域。受水介质中两亲磷脂自发形成的脂质体的启发,科学家正在寻求合成人工两亲体以构建功能更强的纳米组装体。通常,两亲体是指同时含有疏水和亲水单元的分子,它们之间通过共价键连接。两亲体在水介质中可以自组装成不同形状的有序结构,例如纳米板,纳米棒和纳米球(胶束,囊泡或其他形式的纳米颗粒)等等。对这些纳米组装体的研究不仅可以揭示自组装的规律,而且在许多领域也提供了越来越多的应用,包括去污剂、无机纳米结构的模板化合成和药物/基因的传递等。相比于共价键合的两亲体,超两亲体(supra-amphiphiles)结合了超分子化学的优势,其疏水和亲水部分则通过非共价作用相互连接,极大地简化了单元的合成复杂性并增强其动态可逆性。在各种非共价作用中,大环主客体识别作用被广泛用于构建超两亲体。主客体识别作用可以赋予纳米载体具有可控的组装/解组装能力和出色的刺激响应特性,从而可能实现其在控制释放和其它功能方面的潜力。柱芳烃是继冠醚、环糊精、杯芳烃和葫芦脲等超分子大环之后,于2008年开发出来的相对较新的超分子大环化合物。柱芳烃的有趣的柱状结构赋予了它们能与多种客体分子结合的能力。同时,柱芳烃也很容易被修饰成水溶性柱芳烃(WP[n])。因此,近年来一系列基于水溶性柱芳烃的超两亲体被制备出来,并进一步组装成各式纳米载体。



    近日,常州大学肖唐鑫博士和南京大学林晨副教授、王乐勇教授以及澳门大学王瑞兵教授合作对基于柱芳烃超两亲体构筑的刺激响应型纳米载体进行了系统综述。


    在这篇综述中,作者重点介绍了基于WP[n]的超两亲分子制备的功能性纳米载体的最新进展。通过展示一系列实例,阐述了基于WP[n]衍生物的这些纳米级组装体的制备策略、表征和刺激响应特性。此外,详细讨论了基于WP[n]的纳米载体的一些重要应用,例如药物/基因/蛋白质递送,光动力/光热疗法以及光学材料等。最后,概述了这个快速发展领域中的未来挑战和研究方向, 综述希望给开始从事该领域研究的新人起到入门介绍,同时也供该领域富有经验的同仁参考。


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