扬州大学吴德峰教授/解文媛团队：通过立体复合晶诱导三嵌段可生物降解共聚物在水溶液中自组装

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以聚乳酸（PLA）为疏水段，聚乙二醇（PEG）为亲水段的两亲性嵌段共聚物由于其良好的生物降解性和生物相容性，已广泛应用于药物递送系统、靶向纳米治疗和组织工程。PLLA（左旋聚乳酸）与PEG的嵌段共聚物和PDLA（右旋聚乳酸）与PEG的嵌段共聚物在水性体系中可以自组装形成稳定的立构复合晶（SC）。近日，扬州大学化学化工学院（创新材料与能源研究院）解文媛老师和吴德峰教授在ACS Applied Polymer Materials 上发表了题为“Stereocomplex-induced self-assembly of PLLA-PEG-PLLA and PDLA-PEG-PDLA triblock copolymers in an aqueous system”的论文。文章通过调控组装温度和三嵌段聚合物中亲疏水段的比例，有效控制了自组装体中立构复合晶的含量，进而调控自组装体形成了多种纳米结构（球形胶束、蠕虫状胶束、囊泡）。 图1(a) PLLA-b-PEG-b-PLLA和PDLA-b-PEG-b-PDLA三嵌段共聚物的合成路线； (b) 受疏水-亲水平衡驱动的自组装； (c) 受立构复合晶驱动的自组装。

在纯左旋聚乳酸共聚物体系（或纯右旋聚乳酸共聚物体系）中，亲疏水平衡是自组装体形成的主要驱动力。而在对映异构体混合物的体系中，立体复合晶的形成，连同亲疏水平衡，共同驱动了共聚物自组装成多种纳米结构。论文系统研究了聚合物分子结构与自组装体中立体络合物含量之间的关系，发现了立体复合晶含量与自组装曲率之间存在有趣的关系。
     图2. 对映异构体混合物的自组装形貌。 
图3.对映异构体混合物自组装体的结晶结构。
 这项工作首次用聚乳酸聚乙二醇嵌段共聚物制备了含聚乳酸立构复合晶的囊泡结构，该结构在组织工程、长效药物释放载体及纳米反应器中具有潜在应用。扬州大学化学化工学院为论文第一完成单位，该研究得到国家自然科学基金的资助支持。

原文链接
Xie, W.; Jiang, C.; Yu, X.; Shi, X.; Wang, S.; Sun, Y.; Yin, M.; Wu, D., Stereocomplex-induced self-assembly of PLLA-PEG-PLLA and PDLA-PEG-PDLA triblock copolymers in an aqueous system. ACS Applied Polymer Materials 2021, Nov 23.

https://doi.org/10.1021/acsapm.1c00879

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