MRC:两性离子微/纳米凝胶:合成和应用的综述

微/纳米凝胶已经在科学界引起了广泛的兴趣,由于其高的表面积和孔隙率以及智能响应性。近年来,两性离子聚合物的独特物理化学性能被广泛研究。同一重复单元中共存的正、负电荷赋予两性离子聚合物多种有趣的特性,比如超亲水性和抗污活性。这些性能大大地拓宽了两性离子聚合物的应用范围。此外,聚两性离子(Polyzwitterions)通常被归为一种特定的聚两性电解质(Polyampholytes),然而主链上均匀分布的正、负电荷使得聚两性离子从化学结构上区别于聚两性电解质。具有3D交联胶体结构的两性离子微/纳米凝胶在其溶液显示出独特的性能,这归因于不同共聚单体、电解质和生物样品的存在。

亚琛工业大学、DWI-莱布尼兹交互材料研究所Andrij Pich教授团队对近年来两性离子基微/纳米凝胶的合成方法、结构-性质关系和应用领域进行了详细的总结。重点阐述了不同类型的聚甜菜碱基微/纳米凝胶的制备和它们在微反应器、生物医学和水处理膜等领域的应用。最后,对这些两性离子微/纳米凝胶在工业用途的智能防污膜和刺激响应可控药物释放的纳米载体方面进行展望与讨论。相关论文在线发表在Macromol. Rapid Commun.(DOI: 10.1002/marc.202100112),文章主要作者为DWI-莱布尼兹交互材料研究所博士生Pabitra Saha和李鑫,以及Andrij Pich教授。该论文得到德国DFG和印度DST联合基金的支持。

论文信息:

Zwitterionic Nanogels and Microgels: An Overview on Their Synthesis and Applications

Pabitra Saha, Ritabrata Ganguly, Xin Li, Rohan Das, Nikhil K. Singha, Andrij Pich

Macromolecular Rapid Communications

DOI: 10.1002/marc.202100112

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