11月1日周三晚上7点,来自美国西北大学的Samuel Stupp 教授应邀在化学馆301涌泉报告厅做了题为“Molecular Programming of Living-Like Soft Materials”的精彩报告。讲座由化学学堂班首席教授张希院士主持。
Samuel Stupp 教授致力于化学与材料、生物、医学和能源等多学科的融合,从事有机自组装材料的研究。他的代表性研究成果之一是两亲性肽(peptide amphiphiles)在水中自组装形成的高长径比纳米纤维,及其在材料科学和生命科学中的广泛应用。他在超分子化学、纳米技术、生物医用材料和有机电子材料等领域都做出了引领性的杰出贡献。
在本次报告中,Samuel Stupp教授从生物医学应用、新型材料设计和能源环境领域三个维度,通过一系列研究实例深入浅出地为我们讲解了两亲性肽的设计、自组装机制和未来的应用前景。典型的两亲性肽由长链烷烃结构的疏水尾部和特定多肽结构的亲水头部组成,其自组装形成的纳米线是一种可调性非常强的超分子纤维。通过对两亲性肽结构的改变,能够实现对纳米线形貌的调控,并赋予其丰富的功能。这类基于两亲性肽的超分子纳米线最引人瞩目的应用是医学组织再生材料。以该纳米线为基体,通过修饰单体分子的末端基团,可以赋予纳米线多样的组织修复功能。例如:(1)利用纳米线诱导羟基磷灰石表面结晶的功能,探究了其在骨骼修复上的潜在应用;(2)将两亲性肽分子末端亲水肽替换为与促进血管生长物质有较强结合的多肽序列,则纳米线具有诱导血管生长和修复血管的功能;(3)通过向纳米线表面修饰有利于神经细胞突触生长的短肽序列,能够实现部分修复受损的小鼠中枢神经。
Samuel Stupp教授的讲座不仅让同学们学习了他的研究体系与研究思路,还使大家对于超分子自组装在材料和医学领域的应用前景和特色有了更加深刻的认识,体会到了多学科融合与交叉的魅力。讲座结束后,Samuel Stupp教授就讲座内容和现场的老师及同学们进行了精彩互动,讲座在热烈的讨论中落下帷幕。
