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Phospholipids-PEG-SS-Biotin,中文全称磷脂-聚乙二醇-二硫键-生物素,也可记作DSPE-PEG-Disulfide-Biotin、Lipid-PEG-SS-Biotin,是将二硫键作为可断裂连接臂,把生物素基团偶联在磷脂-聚乙二醇末端的两亲性功能分子。该材料集合了磷脂的自组装成膜能力、聚乙二醇的界面润滑特性、二硫键的还原响应断裂特性以及生物素的高亲和识别特性,可在不同基底表面构建出拥有动态可逆特性的仿生磷脂界面,成为界面动态化学领域的重要研究工具。
这类分子的动态组装过程拥有*高的可控性,将Phospholipids-PEG-SS-Biotin分散在水相中时,两亲性结构会驱动其在疏水基底表面自发排列形成紧密的磷脂单层,磷脂的疏水端朝向基底,聚乙二醇链段与末端的生物素基团则朝向水相,在基底表面构建出一层均匀分布生物素位点的亲水界面。这种组装过程无需复杂的化学反应,仅通过简单的溶剂交换即可完成,组装得到的界面拥有*低的非特异性吸附性能,生物素位点的分布密度可通过调整该分子与普通空白磷脂的混合比例实现精准调控。
二硫键的引入为整个界面赋予了动态可逆的解组装能力,在普通的非还原环境中,二硫键拥有*高的稳定性,组装形成的仿生界面可长时间保持结构完整,生物素位点可持续保持与亲和素的高结合活性;当向体系内加入低浓度的二硫苏糖醇等还原试剂时,二硫键会快速发生断裂,将末端的生物素基团从界面上脱离,原本分布在界面上的亲和素结合位点会被快速清除,界面的亲和吸附能力可在短时间内完全恢复到初始状态。这种动态可逆的特性,让该界面可反复进行“生物素修饰-亲和素结合-还原清除”的循环操作,循环次数可达数十次仍保持界面性能稳定。
在动态界面阵列的构建研究中,该材料拥有不可替代的优势。通过微流控技术在该仿生界面表面定点引入还原试剂,可精准清除特定区域的生物素位点,随后在空白区域重新组装新的功能分子,即可在同一块基底表面构建出拥有不同功能的微阵列结构。这种构建方式无需复杂的光刻工艺,操作条件温和,不会破坏界面的整体性能,为构建可动态更新的功能界面阵列提供了极为简便的实现路径。

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