Secondary-Structure-Mediated Hierarchy and Mechanics in Polyurea-Peptide Hybrids
摘要
多肽-聚合物雜合體將生物物種的層次結(jié)構(gòu)與合成概念相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)對分子設(shè)計(jì)和材料特性的控制。通過進(jìn)一步結(jié)合共價交聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了分子復(fù)雜性的增強(qiáng)，允許物理和共價網(wǎng)絡(luò)。在這項(xiàng)工作中，聚乙二醇(PEG)-網(wǎng)絡(luò)雜化物的結(jié)構(gòu)和功能是通過改變肽段長度和總肽含量來調(diào)節(jié)的。本文通過探測二級結(jié)構(gòu)、聚乙二醇結(jié)晶度和層次組織，探討聚ε-碳芐氧基-賴氨酸（PZLY）單元對嵌段相互作用和力學(xué)的影響。PZLY的摻入揭示了α-螺旋和β-片的混合物在較小的重復(fù)長度（n = 5）和選擇性α-螺旋形成較高的肽分子量（n = 20）。二級結(jié)構(gòu)的變化決定了固態(tài)薄膜的層次結(jié)構(gòu)，納米級纖維和微尺度球晶的大小取決于α-螺旋和β-片的數(shù)量。這種長程排序影響了力學(xué)性能，導(dǎo)致斷裂伸長率隨著球晶直徑的增加而降低（從400降低到20%）。此外，加入PZLY后，軟段結(jié)晶度降低，導(dǎo)致模量降低。結(jié)果表明，通過控制PZLY含量，可以獲得物理結(jié)合和自組裝的平衡，從而可以調(diào)節(jié)PEG的結(jié)晶度、球晶形成和力學(xué)。
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H2N-PEG-NH2
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