国产精品igao视频网网址不卡日韩,亚洲综合在线电影,亚洲婷婷丁香,黄色在线网站噜噜噜

  動態共價鍵水凝膠不需要外場的驅動能夠對生理微環境的刺激作出響應，在藥物響應性釋放、細胞適應性支架和生物傳感方面引起廣泛興趣。其中，硼酸酯動態共價鍵水凝膠由于其對ROS、葡萄糖和pH值的響應性，已經在腫瘤、糖尿病和炎癥方面獲得廣泛使用。然而，硼酸酯水凝膠的凝膠化pH值受限和水解穩定性差限制了其在不同生理微環境下的應用。

 文章要點：

  (Ⅰ）制備了IBNCB水凝膠，并研究了其凝膠化機制。研究表明，sp³雜化的硼陰離子和質子化的胺陽離子的結合決定著IBNCB水凝膠的形成。

  (Ⅱ)所制備的IBNCB水凝膠顯示出獨特的堿響應性和增強的水解穩定性。由于IBNCB鍵在堿性pH值下的解離，IBNCB水凝膠具有堿響應性，這與傳統的硼酸酯水凝膠不同。此外，硼-氮配位鍵的存在增強了IBNCB水凝膠的水解穩定性。

  (Ⅲ）IBNCB水凝膠中存在雙向的pH值可調的機械性能。由于硼氮內配位鍵對pH值的響應性，IBNCB水凝膠網絡具有酸堿雙向可調的機械穩定性和動態性。

  (Ⅳ)證明了IBNCB水凝膠具有較低的凝膠化pH值和可調控的凝膠化pH值。由于IBNCB的低pK_a和高平衡常數，IBNCB水凝膠具有較低的凝膠化pH值。研究發現，降低苯硼酸化合物的pK_a-acid調節了IBNCB水凝膠的凝膠化pH值下限。

  (Ⅴ）實現了基于酰胺鍵接枝的IBNCB水凝膠的模塊化設計。基于酰胺鍵的模塊化接枝，制備了四種聚合物原料模型，并在這四種聚合物的基礎上構建了八種IBNCB水凝膠模型，該模塊化接枝方法適用于其他含氨基或羧基化合物來制備IBNCB材料。

圖1 A)IBNCB水凝膠和傳統硼酸酯水凝膠的示意圖；B）（Ⅰ）PEI-B溶液、（Ⅱ）PBA溶液和（Ⅲ）PEI-N/PBA水凝膠的照片；C）PEI-N/PBA、PEI-3OH/PBA、PEIE/PBA和PVA/PBA混合物的pH依賴的溶液-凝膠相圖；D) PBA和PEI-N的電位滴定曲線。

圖2 A)PGA-B/THEED水凝膠的宏觀和微觀自愈過程。B）PGA-B/THEED水凝膠的應變掃描；C）PGA-B/THEED水凝膠在pH值為7/8/9/10時的動態頻率掃描；D）水凝膠的pH值對水凝膠網絡的穩定性有影響，由平臺模量G_p決定。E）反映網絡動態性的松弛時間（τ_R，τ_R=1/ω_c）受pH值的影響；F）不同MDEA濃度下IBNCB的pK_a值；F）IBNCB和1,2-丙二醇苯硼酸酯在DMSO-d₆平衡競爭結合條件下的¹H NMR譜。

圖3 A）PEI-B和PGA-N的化學結構；B）所用化合物的pK_a列表；C）調整含苯硼酸的化合物的pK_a，以調整聚合物/小分子IBNCB水凝膠凝膠化所需的pH值；D) 調整含苯硼酸化合物的pK_a，以調整聚合物/聚合物IBNCB水凝膠凝膠化所需的pH值；E）基于聚合物酰胺鍵接枝的IBNCB水凝膠的模塊化設計：苯硼酸或N, N-雙（2-羥乙基）可通過酰胺鍵接枝到含氨基聚合物或含羧基聚合物上，并可成對反應形成水凝膠。

圖4 A）APBA和其他二元醇在水溶液中是否形成硼酸酯；B）PGA-BHEPPD/PBA的混合物是溶液；C）PGA-B/THEA的混合物是溶液；D）BICINE、BHEPPD和THEA的電位滴定曲線；E）胺的供電子能力受氮上取代基R的影響，其pK_a取決于其供電子能力。

圖5 A）苯硼酸和N，N-雙（2-羥基乙基）在不同pH環境下的示意圖；B）本工作提出的pK_a值的分配可以解釋其他三種常見的硼氮配位鍵。

圖6 A）PEI-B/PEI-N混合物的相圖；B）PEI-B/PEI-3OH混合物的相圖；C）PEI-B/PEIE混合物的相圖；D）PEI-B/PEI-N復合物的示意圖；E）PEI-B/PEI-3OH水凝膠的示意圖；F）PEI-B/PEIE水凝膠的示意圖；G）水凝膠中IBNCB鍵的動態平衡假想。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.2c03550