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【科研新进展】(3)纳米研究领域取得新突破

蔡坤教授在纳米马达研究领域取得新进展

  日前,我校水建学院蔡坤教授研究组在纳米马达转子测速研究工作中取得重要进展。

  相关学术论文《Configuration jumps of rotor in a nanomotor from carbonnanostructures》以我校为第一单位,发表在国际顶级期刊《Carbon》(中科院SCI大类分区1区;影响因子6.196)上(Cai et al. Carbon 101 (2016) 168-176,http://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2016.01.089)。

  近些年,随着热驱动碳纳米马达的发现(该团队2014年成果),实验和研发具有指定转动特性的纳米马达成为研究难点。由于热驱动碳管马达具有超高转速(~100GHz)和超低尺寸(1-10nm)的特点,使得马达转子测速工作成为该领域一项富有挑战性的课题。

  蔡坤教授的研究中,通过在热激发双壁碳管马达的内管上键结一段石墨烯带制成构型可变的转子。在分子动力学模拟中,转子将经历3个阶段:石墨烯带卷曲在内管上,形成纳米卷阶段;转子加速阶段;转速达到临界值,纳米卷展开成纳米带阶段。随着石墨烯带的展开,碳管转子的转速会降低至几个GHz(可调),同时,转动构件尺寸变大(可调)。这些特点使得测量转子转速成为可能。作者认为在实验中可通过观测构形变化判断纳米马达是否发生转动。

裴志超教授团队在纳米载药研究领域取得新突破

  日前,我校裴志超教授科研团队在纳米载药的研究领域取得突破性进展,该研究成果以 “Supramolecular Vesicles Based on Complex of Trp-Modified Pillar[5]arene and Galactose Derivative for Synergistic and Targeted Drug Delivery” 为题发表在国际著名期刊《Chemistry of Materials》上(DOI: 10.1021/acs.chemmater.6b00696)。该研究设计合成了一种全新的智能纳米药物载体。这种载体和DNA有一定的作用,与普通的药物载体相比,此载体具有药物协同功能,能够协助抗癌药物更好地消灭癌细胞。另外,此负载体系还能克服癌细胞的耐药性,这对于癌症的化学治疗具有十分重要的意义。

  该论文是在我校理学院裴志超教授和裴玉新教授的共同指导下,由博士研究生杨魁同学作为第一作者完成的,杨魁同学来自于我校创新实验学院,这是他作为共同第一作者继在药物/siRNA纳米双负载体系的研究成果以题为“Cationic Vesicles Based on Amphiphilic Pillar[5]arene Capped with Ferrocenium: A Redox-Responsive System for Drug/siRNA Co-Delivery”发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2014. 53, 13126-13130)(影响因子为11.261)后的又一杰作。此研究得到了国家自然科学基金面上项目的支持。

  《Chemistry of Materials》是美国化学学会(ACS)出版的化学领域国际著名学术期刊之一,2015年影响因子为8.354,属工程技术类一区杂志。

  原文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemmater.6b00696

编辑:王学锋

终审:薛建鹏