與傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光材料相比，簇發(fā)光高分子表現(xiàn)出較好的生物相容性和生物降解性。但是簇發(fā)光高分子的低發(fā)射效率限制了其在生物成像等領(lǐng)域中的應(yīng)用。聚氨基酸因其具有良好的生物相容性和生物可降解性，被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。在前期研究中，他們發(fā)現(xiàn)手性不僅能影響聚氨基酸材料的構(gòu)筑，并且可以調(diào)控其力學(xué)性能和生物響應(yīng)行為（J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 8680; Chem. Mater. 2020, 32, 1153; Macromolecules 2022, 55, 3801; Biomacromolecules 2023, 24, 3283）。
圖1 不同手性聚氨基酸的合成與熒光強(qiáng)度。
他們合成了一系列不同手性的聚氨基酸，發(fā)現(xiàn)了聚氨基酸的手性在簇發(fā)光中起到的關(guān)鍵作用。聚氨基酸的簇發(fā)光來(lái)自于n-π*空間相互作用，而相反手性單體的引入，導(dǎo)致聚氨基酸的α螺旋結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>無(wú)規(guī)線團(tuán)結(jié)構(gòu)。無(wú)規(guī)線團(tuán)結(jié)構(gòu)的靈活性使得聚氨基酸鏈上的羰基可以形成更多的n-π*空間相互作用，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的熒光。通過(guò)加入尿素和三氟乙酸破壞聚氨基酸的螺旋結(jié)構(gòu)和聚集，進(jìn)一步證明了α螺旋-無(wú)規(guī)線團(tuán)的轉(zhuǎn)變與熒光強(qiáng)度的關(guān)系。本研究為發(fā)光多肽/聚氨基酸材料的開發(fā)提供了新的設(shè)計(jì)思路。
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.biomac.3c01328
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