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胍纖維素的合成及其在生物相容性納米粒子及綠色有機(jī)催化上的應(yīng)用

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離子液體生物基聚合物材料胍纖維素納米金屬生物醫(yī)用材料

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纖維素是大自然通過(guò)光合作用合成的可再生聚合物資源，具有可再生、可生物降解、良好的生物相容性、易改性等特點(diǎn)[1]。然而，天然纖維素具有較高的結(jié)晶度，不能溶于傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑，不能熔融加工，因此，其溶解、衍生化一直是纖維素高值化利用的重要方向。離子液體是最近發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)纖維素的良好溶劑，廣角X射線(xiàn)衍射(WAXD)研究發(fā)現(xiàn)，溶解過(guò)程伴隨著纖維素晶體結(jié)構(gòu)不可逆的I型向Ⅱ型無(wú)定形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，從而大大提高纖維素鏈上官能團(tuán)與化學(xué)鍵的反應(yīng)活性，從而為纖維素的衍生功能化提供了一個(gè)良好的加工平臺(tái)[2]。以離子液體為溶劑，在均相條件下，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了一系列不同取代度的四甲基胍功能化的纖維素材料（圖1），我們發(fā)現(xiàn)，該類(lèi)聚合物能把疏水性的生物相容性納米粒子如，Au，F(xiàn)e304，NaYF4：Yb3/Tm+3從有機(jī)溶劑相轉(zhuǎn)移到水相。胍纖維素水相穩(wěn)定的納米顆粒具有小尺寸、單分散、主物相容性良好的特點(diǎn)，同時(shí)還具備近紅外熒光、超順磁性等特殊物理性質(zhì)，在生物醫(yī)用成像、光電子等領(lǐng)域具有重要的潛在應(yīng)用[3]我們同時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于胍是一類(lèi)強(qiáng)有機(jī)堿，胍功能性纖維素可以直接作為有機(jī)堿催化劑，在水相高效的催化Aldol反應(yīng)[3]

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2013-09-27 14:59:05

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