基于水溶性电荷转移复合物的超分子表面活性剂

我系张希教授所带领的研究小组致力于利用各种分子间弱相互作用来构筑超分子表面活性剂,并以此发展可控分子自组装及功能超分子材料。最近,他们通过水溶液中的电荷转移相互作用构筑了一种超分子表面活性剂,此超分子表面活性剂在水溶液中自组装形成直径大约10纳米、长度达数十微米的超长纳米纤维。有趣的是,在外界环境pH的改变下,此纳米纤维的弯曲度能实现可逆调节。此外,研究表明此超长纳米纤维的形成是电荷转移相互作用、氢键作用以及疏水作用力协同作用的结果。该成果已发表于Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 8962-8965。美国化学会“Noteworthy Chemistry”栏目于20091214日以Amphiphilic molecules self-assemble into nanofibers with tunable curvatures in water为题对此成果进行了报道,并指出:生物分子在水溶液中自组装形成具有特定功能的多级结构。为构筑生物模拟结构,科学家们使用超分子相互作用,如电荷转移作用。典型的电荷转移复合物是靠固态反应或非极性溶剂中的自组装来制备,但很少于水中形成。清华大学张希领导的研究团队发展了一种水溶性的电荷转移自组装过程。