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Acrylate-PEG-Poly-Ornithines,中文名称为丙烯酸酯-聚乙二醇-聚鸟氨酸,别名Acryloyl-PEG-Poly-Ornithine、Acrylate-PEG-PLO、Poly-Ornithine-PEG-Acrylate,是将可光聚合的丙烯酸酯端与聚鸟氨酸链段通过PEG间隔臂结合的双功能高分子衍生物。该化合物一端拥有可快速发生自由基聚合的丙烯酸酯双键,另一端则是带有高密度伯氨基的聚鸟氨酸多肽链,中间的PEG链段有效平衡了分子整体的亲疏水性,让其在水相和部分极性有机溶剂中都能实现均匀分散。
在常规的光固化体系中,单纯的丙烯酸酯单体聚合后形成的交联网络往往功能位点单一,难以直接引入后续的功能修饰单元,而Acrylate-PEG-Poly-Ornithines的出现很好地解决了这一问题。该分子可以作为功能化共聚单体,直接加入到光固化预聚液中,在紫外光或可见光引发下,丙烯酸酯端快速参与交联网络的构建,将聚鸟氨酸链段以共价键的形式均匀锚定在整个光固化材料内部,避免了后续物理吸附修饰容易出现的功能分子泄漏问题。
聚鸟氨酸链段上分布的大量侧链伯氨基,为光固化材料提供了丰富的后续功能化位点,科研人员可以在聚合完成后,通过氨基与NHS酯、羧基、醛基等基团的经典反应,将各类功能小分子、荧光探针或活性单元接枝到材料内部,在不破坏原有交联网络结构的前提下,灵活调整光固化材料的表面与本体性能。同时,聚鸟氨酸的多肽链结构还能为材料带来更优异的亲水性与生物相容性,大幅降低传统光固化材料常见的刚性过强、脆性偏大的问题。
该化合物特别适用于功能化光固化水凝胶的制备,在水相光固化体系中,它可以和其他水溶性丙烯酸酯单体均匀共聚,形成的复合水凝胶不仅拥有稳定的三维交联网络,还自带高密度的氨基反应位点,无需额外的表面活化处理就能直接进行后续的二次修饰。相比于直接将小分子氨基单体加入光固化体系的方案,该衍生物的聚鸟氨酸链段被PEG间隔臂与交联网络主链隔开,拥有更高的运动自由度,后续的接枝反应效率也能得到显著提升。

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