會“呼吸”的仿生大分子納米反應(yīng)器
二氧化碳（CO2）響應(yīng)聚合物是一種新型的刺激響應(yīng)材料，可以通過調(diào)節(jié)CO2氣體的通入與排出控制聚合物在溶液中的組裝、性質(zhì)與功能。清華大學(xué)化學(xué)系袁金穎教授課題組曾利用含脒基團的嵌段共聚物構(gòu)筑了CO2響應(yīng)的大分子囊泡（Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 4923- 4927）。最近，該課題組利用大分子囊泡在CO2氣氛中的可逆呼吸行為，開發(fā)了一類新型的仿生大分子納米器件。在囊泡呼吸、囊泡尺寸擴大時，組成囊泡的膜表面孔洞自然擴大，通過調(diào)控CO2氣體濃度可控制囊泡的滲透性，用作納米分離器以選擇性地區(qū)分不同尺度的功能分子。當(dāng)把某種酶裝載于囊泡空腔時，又可以利用不同尺度的分子底物，通過控制CO2氣體的通入量和通入時間，實現(xiàn)囊泡對不同反應(yīng)在時空范圍內(nèi)的定向控制，達(dá)到細(xì)胞區(qū)域化反應(yīng)的功能，作為仿生細(xì)胞的納米反應(yīng)器使用。相關(guān)文章發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52(19), 5070-5073，并被選為Inside BackCover論文。Nature China也以“Polymers: Hold your breath”進(jìn)行了亮點報道（doi:10.1038/nchina.2013.49）。
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