Synthesis and Supramolecular Structures of Dendronized Carbohydrate Liquid Crystals

迄今为止，碳水化合物液晶多是烷基化或烷酰化单糖和寡糖衍生物，它们通常是双致型液晶或者热致型盘状液晶（基于多糖如纤维素、壳聚糖等多糖类液晶高分子不在本文的探讨范围内）。这类液晶结构上的变化往往是通过改变糖环的构型、改变取代基的位置和数目以及烷基链的长度、结构等，从而改变化合物的液晶性，获得各种液晶相结构。但总体而言碳水化合物液晶的结构仍然较为单一，种类也有限。而碳水化合物作为自然界中储量极为丰富的非石化资源，结构复杂多变，易于化学修饰，是良好的液晶化合物构筑基元，因此有必要进一步拓展碳水化合物在液晶领域中的应用。 碳水化合物是自然界中重要的手性源，然而手性的碳水化合物液晶相（超分子手性）却极为...The study of carbohydrate liquid crystals can be traced back to 1938 when some long-chain n-alkyl glucopyranosides were recognized as thermotropic liquid crystals. So far, most of this kind of liquid crystals is amphiphiles that composed of sugar moiety partially substituted by alkyl chains or other linear chains, also several fully substituted derivatives are reported to be discotic liquid crysta...学位：理学博士院系专业：材料学院材料科学与工程系_高分子化学与物理学号：2072006015328

Kinetic analysis of moisture absorption and retention for HA and two new types of chitin moisturizers

[中文文摘]分别研究了透明质酸与两种甲壳素类新保湿剂在RH81%和RH43%时的吸湿动力学特性,以及在RH43%时的保湿动力学特征.结果表明它们的吸湿和保湿行为均符合二级吸附动力学方程,相关系数均达0.999以上.表明它们的吸湿过程主要受化学作用的控制.[英文文摘]Kinetic analysis of moisture absorption under RH81% and RH43%,and moisture retention under RH43% for Hyaluronic Acid(HA) and two new types of Chitin moisturizers were studied.The results showed that,the Second-Order Model of adsorption kinetic equation can characterize the adsorption process very well and the relation coefficients are all higher than 0.999.It means the adsorption processes of three moisturizers are controlled by chemistry effect.国家自然科学基金(20374041); 福建省自然科学基金(E0310002,E0510003); 厦门市科技计划项目(3502Z20055013)资助项目

Dendronized Carbohydrates Ⅱ——Liquid Crystallinity Study

E-mail: [email protected]; [email protected][中文文摘]以基于单糖为内核,楔形液晶基元DOBOB酸(3,4,5-三[对-(十二烷氧基)苄氧基]苯甲酸)为分枝的树状碳水化合物液晶为研究对象,利用DSC、热台偏光显微镜、XRD和CD/UV光谱等手段研究该类化合物的液晶性.研究发现分枝的数目对该类化合物的液晶性有显著影响,以2-乙酰氨基葡萄糖为内核的包含四个分枝的树状分子具有最高的液晶结构有序性,清亮点也显著高于另两种单糖内核(含五个分枝)的树状分子.此外,该类碳水化合物液晶形成的液晶相都具备超分子手性,为探索碳水化合物手性液晶相提供了一条新的思路.[英文文摘]Liquid crystallinity of dendronized carbohydrate liquid crystals, which contain carbohydrate core and mesogen branches DOBOB (3,4,5-tris(p-dodecyloxybenzyloxy) benzoic acid), was studied by DSC,thermal polarized optical microscopy, XRD and CD/UV spectrum. The number of branches affects the liquid crystallinity significantly. Dendrimer that contains four branches has the highest liquid crystal structure order, and the clearing point is also higher than the other two dendrimers which contain five branches. Otherwise, supramolecular chirality is also expressed in the mesophase formed by these dendronized carbohydrates,which may provide inspiration in searching for chiral mesophase of carbohydrate liquid crystals.国家自然科学基金(No.20774077)资助项

Immuno capture PCR for HBVDNA/Ig-two-component-determined circulating immune complexes

目的:建立一种免疫捕捉法PCR技术,研究血清免疫复合物中不同Ig类型抗体结合HBV的情况,并初步探讨其意义。方法:以羊抗人μ、γ、α链的IgG为捕捉抗体,再利用PCR扩增捕捉物中的HBVDNA。结果:成功地建立了检测HBVDNA/IgM、IgG和IgATCIC的免疫捕捉法PCR技术。该技术特异性强、敏感性高、重复性好,可以显著提高HBVDNA的检出率。同时发现,结合HBV的抗体的Ig类型组合有明显差异,三者均阳性最高。结论:说明乙肝患者血清免疫复合物中有较多的病毒颗粒。研究HBVDNA/IgTCIC对乙肝发病机理的深入阐明可能具有重要意义。Objective: To establish an immuno capture PCR for the study of classes of immunoglobulins complexed with HBV and of their significance.Methods:Using goat IgG to human μ、γ、α chain as capture antibodies and prime specific PCR as a detecting method.Results:An immuno capture PCR had been established to detect HBVDNA/Ig TCIC (HBVDNA/IgM TCTC,HBVDNA/IgG TCIC, HBVDNA/IgA TCIC). This method was specific,sensitive and reproducible,by which more patients with positive HBVDNA could be found. It was also characted that there were significantly different positive rates among the types of combinations of IgM,IgG and IgA, in which the group with the three of them was hightest.Conclusion:Conclusion:These findings suggested that more HBV may be hide within circulating immune complexes and the study of HBV DNA /Ig TCIC may play an important role in more understanding of pathogenesis in patients with hepatitis B.国家自然科学基金!3 96 6 0 0 7

N-烷基壳聚糖玻璃化转变温度的研究

采用差示扫描量热(DSC)法和热释电流(TSC)法研究了N-烷基壳聚糖的玻璃化转变行为.DSC法中采用二次扫描以消除溶剂和热历史的影响,并利用物理老化方法来增强N-烷基壳聚糖在DSC曲线上的玻璃化转变区域的热焓吸热峰,以克服DSC法的不灵敏性.两种研究方法的结果一致表明,三种N-烷基壳聚糖的玻璃化转变均发生在110～150℃温区内;取代的柔性烷基越大,玻璃化转变温度(Tg)越低;但N-甲基壳聚糖例外,其Tg略高于壳聚糖,空间阻碍在这里起决定的作用

十一种壳聚糖衍生物的紫外吸收特性

通过对O-氰乙基壳聚糖、N-苄基壳聚糖等11种壳聚糖衍生物的紫外吸收特性的研究发现,在稀溶液体系中,这些衍生物的紫外吸收光谱都可以覆盖整个UV-B区(280~320 nm),其中N-羟基苄基壳聚糖、N-苯基乙烯基甲基壳聚糖甚至可以覆盖至UV-A区(>320 nm);大部分衍生物吸收强度可达中等以上,N-苯甲醛西佛碱壳聚糖、N-羟基苄基壳聚糖、N-苯基乙烯基甲基壳聚糖、辛基氨基甲酸酯基壳聚糖、萘基氨基甲酸酯基壳聚糖达到强吸收。而在浓溶液体系中,虽然由于浓度过高不能得到完整的谱图,但是可以通过其出峰位置的移动来说明其聚集态的变化。液晶临界浓度附近,峰的位置移动较大,而将液晶态冻结下来的N-苄基壳聚糖薄膜的紫外光谱已经可以覆盖大部分的UV-A区

壳聚糖接枝尼龙64及其增容性

通过马来酸酐酰化改性制取水溶性壳聚糖,利用沉淀缩聚方法将尼龙接枝于该水溶性壳聚糖上。通过改变原料的配比得到不同接枝率和溶解性的产物,较合适的原料投料比为n(马来酰化壳聚糖(MACS))∶n(己二胺)∶n(丁二酰氯)=1∶10∶7.5。采用FTIR和1H NMR测试技术表征了壳聚糖接枝尼龙的结构。初步研究表明,壳聚糖接枝尼龙在尼龙和壳聚糖的共混中能起到一定的增容作用

甲壳素类液晶高分子研究——低分子量壳聚糖溶致液晶性及分子量对液晶临界浓度的影响

研究了两种用酶降解法得到的低分子量壳聚糖样品(CS1和CS2)的溶致液晶性.用GPC并辅以质谱法确定了两样品的数均相对分子质量为622和2311 g/mol.在相对分子质量低至622的低分子量壳聚糖(相当于四糖)水溶液中仍发现了溶致液晶现象,并确定出相对分子质量为622和2311的低分子量壳聚糖液晶临界浓度为73%和36%(W/W%),这些结果与已报道的中、高分子量壳聚糖液晶临界浓度随分子量升高而降低的基本规律是一致的.实验结果与经典的KS理论预测值不符,因为低分子量壳聚糖的相对分子质量超过了KS理论对高分子临界浓度的预测范围

甲壳素类液晶高分子的研究——用CD谱研究N-邻苯二甲酰化壳聚糖溶致胆甾相的形成临界浓度

N邻苯二甲酰化壳聚糖在多种常见有机溶剂中能形成胆甾液晶相.用圆偏光二向色性谱(CD)研究了N邻苯二甲酰化壳聚糖的DMF、DMSO、DMAC和吡啶4种溶剂体系,在形成溶致胆甾液晶相前后的手性变化信息.CD谱图上观测到两类吸收,即在400nm附近较宽的吸收和330nm附近较尖锐的吸收.前者归属于胆甾相层片的超分子螺旋构象,而后者可以归属于分子链的螺旋构象.圆偏光二向色性可以作为测量胆甾液晶临界浓度的一种手段,它能捕捉到胆甾螺旋层片出现那一瞬间的浓度,以CD谱上在波长400nm左右刚出现肩峰的浓度为临界浓度,其值均比偏光显微镜法低1%,说明其灵敏度比偏光显微镜法高,且避免了偏光显微镜法的某种主观性.分别用两种方法旋转玻片进行CD测试,结果证明线性二向色性分量和双折射分量对胆甾层片螺旋的CD信号强度没有大的影响

新型环三藜芦烃衍生物的合成及其热致液晶行为的研究

设计了先关环再衍生的方法,合成了系列外围含不同反应性官能团的新的环三藜芦烃(CTV)衍生物.利用1 H-NMR、13C-NMR、元素分析、质谱等对合成的CTV衍生物进行了结构表征.研究表明,分子间作用力增大会导致CTV衍生物的热致液晶性减弱,结晶性增强.合成的CTV-A具有热致液晶性;CTV-D和CTV-E由于氨基的存在产生了较强的分子间氢键作用,既形成了热致液晶态,又发生冷结晶;而CTV-B和CTV-C由于含有羧基、羰基、羟基或氨基等,分子间作用力强,只出现冷结晶,不能形成热致液晶.研究发现,通过外围基团的分子设计,调节氢键能力或柔性间隔基,可调节分子间作用力和熵的大小,从而控制CTV衍生物的热致液晶性