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化学进展 2004, Vol. 16 Issue (06): 1023- 前一篇   

• 综述与评论 •

仿生高分子的研究进展*

郭兴林;谢琼丹;赵宁;梁松苗;王笃金;徐坚**   

  1. (中国科学院化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室 北京 100080)
  • 收稿日期:2004-03-01 修回日期:2004-06-01 出版日期:2004-11-24 发布日期:2004-11-24
  • 通讯作者: 徐坚
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Developments of Bionic Polymers

Guo Xinglin;Xie Qiongdan;Zhao Ning;Liang Songmiao;Wang Dujin;Xu Jian**   

  1. (State Key Laboratory of Polymer Physics and Chemistry, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)
  • Received:2004-03-01 Revised:2004-06-01 Online:2004-11-24 Published:2004-11-24
  • Contact: Xu Jian
本文介绍了近年来结构仿生高分子材料和功能仿生高分子材料方面的研究进展,介绍了生物材料的多级有序结构、智能水凝胶、仿荷叶表面、高分子在细胞培养和生物矿化等方面的研究结果,探讨了这一领域的可能发展方向.
关键词： 仿生高分子, 多级有序结构, 超疏水材料, 水凝胶, 仿生微系统
Recent developments on bionic structure and function polymers, such as mulli-class structure of biomaterials, biomimetic of lotus effect and its applications, smart hydrogel, artificial extracellular matrix for cell culture, and biomimetic of biomineralization are reviewed. The possible topics of polymer materials in the field of bionic science are discussed.
Key words: bionic polymer, multi-scale structure, superhydrophobic materials, hydrogels, bionic micro-systems

中图分类号: 

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[ 1 ] 崔福斋( Cui F Z) , 马庆玲(Ma Q L ) . 生物材料学(Biomaterials) . 北京:科学出版社, 1996
[ 2 ] 杨大智( Yang D Z) . 智能材料与智能系统( Intelligent Materials and System) . 天津大学出版社, 2000
[ 3 ] Feng L , Li S H , Li Y S , et al . Adv. Mater. , 2002 , 14 (24) :1857 —1860
[ 4 ] Li S H , Li H J , Wang X B , et al . J . Phys. Chem. B , 2002 ,106 : 9274 —9276
[ 5 ] Feng L , Li S H , Li H J , et al . Angew. Chem. Int . Ed. , 2002 ,41 (7) : 1221 —1223
[ 6 ] Nakajima A , Hashimoto K, Watanabe T. Adv. Mater. , 1999 ,11 : 1365 —1368
[ 7 ] Onda T, Shibuichi S , Satoh N , Tsujii K. Langmuir , 1996 , 12 :2125 —2127
[ 8 ] Chen W, Fadccv A Y, Heich M C , et al . Langmuir , 1999 , 15 :3395 —3399
[ 9 ] Wu Y, Sugimura H , Inoue Y, Takai O. Chem. Vap. Deposition ,2002 , 8 : 47 —50
[10] Tsujii K, Yamamoto T, Onda T, Shibuchi S. Angew. Chem. Int .Ed. Engl . , 1997 , 36 : 1011 —1012
[11] Tadanaga K, Katata N , Minami T. J . Am. Ceram. Soc. , 1997 ,80 : 3213 —3216
[12] Nakajima A , Abe K, Hashimoto K, Tatanabe T. Thin Solid Films , 2000 , 376 : 140 —143
[13] Bico J , Marzolin C , Quere D. Europhys. Lett . , 1999 , 47 :220 —226
[14] Xie Q D , Xu J , Feng L , et al . Adv. Mater. , 2004 , 16 : 302 —305
[15] Sun T L , Wang G J , Feng L , et al . Angew. Chem. Int . Ed. ,2004 , 43 : 357 —360
[16] Feng X, Feng L , Jin M, et al . J . Am. Chem. Soc. , 2004 ,126(1) : 62 —63
[17] Tanaka T. Sci . Amer. , 1981 , 244 : 124 —138
[18] Peppas N A , Korsmeyer R W. Hydrogels in Medicine and Pharmacology. Boca Raton , Florida : CRC Press , 1987
[19] Dong L C , Hoffman A S. J . Contr. Rel . , 1991 , 15 : 141 —152
[20] Kuhn W. Nature , 1950 ,165 : 514 —516
[21] Ilvsky M. Macromolecules , 1982 , 15 : 782 —788
[22] Yu H. Ph. D. Thesis Oregon Graduate Institute. Beavertoon ,Oregon , 1994
[23] Siegel R A. J . Contr. Rel . , 1988 , 8 :179 —182
[24] Nakamae K. Macromol Chem. , 1992 ,193 : 983 —990
[25] Dong L C. J . Contr. Rel . , 1992 ,19 : 171 —177
[26] Merrill E W, Salzmen E W, Wong P S L , Silliman J . ACS Polymer Preprints , 1972 , 13 (1) : 511 —512
[27] Cussler E L. US 4 555 344 ,1982
[28] Hoffman A S. J . Contr. Rel . , 1987 , 6 : 297 —305
[29] Bae Y H. Makromol . Chem. Rapid Comm. . 1987 , 8 : 481 —485
[30] Hoffman A S , Monji N. US 4 912 032 , 1990
[31] Kost J . Pulsed and Self —Regulated Drug Delivery. Boca Raton ,Florida : CRC Press , 1990
[32] Okano T. J . Contr. Rel . , 1990 , 11 : 255 —261
[33] Hoffman A S. Mater. Res. Soc. Bull . , 1991 , 16 (9) : 42 —46
[34] Kwon I C , Nature , 1991 , 354 : 291 —293
[35] Schild H G. Prog. Polym. Sci . , 1992 , 17 : 163 —249
[36] Tanaka T. Phys. Rev. Lett . , 1978 , 40 : 820 —823
[37] Tanaka T. Phy. Rev. Lett . , 1980 , 45 (20) : 1636 —1639
[38] Lele A K, Hirve M M, Badiger M V. Macromolecules , 1997 , 30 :157 —159
[39] Lele A K, Mashelkar R A. Chem. Eng. Sci . , 1995 , 50 : 3535 —3545
[40] Li Y, Tanaka T. J . Chem. Phys. , 1989 , 90 (9) : 5161 —5166
[41] Moerkerke R , Berghmans H. Macromolecules , 1995 , 28 : 1103 —1107
[42] Kamath K R , Park K. Polym. Gels. Netw. , 1995 , 3 : 243 —254
[43] Langer R. Nature , 1976 , 263 : 797 —800
[44] Hoffman A S , Afrassiabi A , Dong L C. J . Contr. Res. , 1986 ,4 : 213 —222
[45] Obmine I , Tanaka T. J . Chem. Phys. , 1982 , 77 : 5725 —5729
[46] Hirrokawa Y, Tanaka T. J . Chem. Phys. , 1984 , 81 : 6379 —6380
[47] Yu H , Grainger D W. J . Appl . Polym. Sci . , 1993 , 49 : 1553 —1563
[48] Yao K D , Sun S. Polym. International , 1993 , 32 : 19 —22
[49] Kokufata E , Zhang Y Q , Tanaka T. Nature , 1991 , 351 : 302 —304
[50] Ishihara K, Kobayashi M, Shinohara I. Makromol . Chem. Rapid Commun. , 1983 , 4 : 327 —331
[51] Sato S , Jeong S Y, McRea J C. Pure Appl . Chem. , 1984 , 56 :1323 —1328
[52] Osada Y, Okuzaki H , Hori H. Nature , 1992 , 355 : 242 —244
[53] Hirai T, Zheng J , Watanable M. Preprint of Structure ,Deformation and Stimuli —Response of Polymer Gels , March 22 —26 , 1999. 83 —84
[54] Truchaud A , Capolaghi B , Yvert J P , et al . Pure Appl . Chem. ,1991 , 63 : 1123 —1126
[55] Fukushima T, Sekizawa K,Jin Y, Yamaya M, et al . Am. J .Physiol . , 1993 ,265 : L67 —L72
[56] Gong J P , Higa M ,Osada Y. J . Phys. Chem. B , 1997 , 101 :5487 —5489
[57] (a) Gong J P , Iwasaki Y, Osada Y. J . Phys. Chem. B , 1999 ,103 : 6001 —6006 ; (b) Gong J P , Kagata G ,Osada Y. J . Phys.Chem. B , 1999 , 103 : 6007 —6014
[58] 郭兴林(Guo X L) ,李福绵( Li F M) . 高等学校化学学报(Chemical Journal of Chinese Universities) , 2001 ,8 : 1434 —1437
[59] Sawahata K, Gong J P , Osada Y. Macromol Rapid Commun. ,1995 , 16 : 713 —716
[60] (a) Zhou X G, Chen Q , Xu J , Polym. Int . , 2003 , 52 : 1153 ;(b) Zhou X G, Chen Q , Xu J . J . Polym. Sci . B , 2003 , 41 ,2290 —2295
[61] Beebe D J , Moore J S , Bauer J M, Yu Q. Nature , 2000 , 404 :588 —590
[62] Caruso F. Adv. Mater. , 2000 ,13 : 11 —22
[63] Donath E , Sukhorukov G B , Caruso F , et al . Angew. Chem.Int . Ed. , 1998 , 37 : 2201 —2205
[64] Caruso F , Caruso R A , Mohwald H. Science , 1998 , 282 :1111 —1114
[65] Zhang Y J , Guan Y, Yang S G, Xu J , Han C C. Adv. Mater. ,2003 , 15 (10) : 832 —835
[66] Zhang Y J , Yang S G, Guan Y, Cao W X, Xu J .Macromolecules , 2003 , 36 :4238 —4240
[67] Zhang Y J , Cao , W X, Xu J . J . Colloid Interface Sci . , 2002 ,249 : 91 —95
[68] Zhang Y J , Yang S G, Liu C Y, Dai X H , Cao W X, Xu J , Li Y L. New Journal of Chemistry , 2002 , 26 (5) : 617 —620
[69] Lee K Y, Mooney D J . Chem. Reviews , 2001 , 101 (7) : 1869 —1879
[70] Sakai S , Ono T, Ijima H , Kawakami K. Biotechnol . Prog. ,2002 ,18 (2) : 401 —403
[71] Al —Hajry H. A , Al —Maskry S A , Al —Kharousi L M, et al .Biotechnol . Prog. , 1999 , 15 (4) : 768 —774
[72] Nakazawa K, Ijima H , Fukuda J , et al . The International Journal of Artificial Organs , 2002 , 25 (1) : 51 —60
[73] Fukuda J , Sakiyama R , Nakazawa K, et al . The International Journal of Artificial Organs , 2001 , 24 (11) : 799 —806
[74] Funatsu K, Ijima H , Nakazawa K, et al . Artificial Organs , 2001 ,25 (3) : 194 —200
[75] Yamashita Y, Shimada M, Tsujita E , et al . The International Journal of Artificial Organs , 2001 , 24 (1) : 34 —40
[76] Yamashita Y, Shimada M, Tsujita E , et al . Cell Transplantation ,2001 , 10 (8) : 717 —722
[77] Kurosawa H , Yasumoto K, Kimura T, Amano Y P. Biotechnology and Bioengineering , 2000 , 70 (2) : 160 —166
[78] Ijima H , Nakazawa K, Koyama S , et al . The International Journal of Artificial Organs , 2000 , 23 (7) : 446 —453
[79] Guo X L , Yang K S , Cho C S , et al . J . Biomater. Sci . Polymer Edn. , 2003 , 14 (6) : 551 —565
[80] Wang J J , Xu Y Z, Zhao Y, et al . J . Crystal Growth , 2003 ,252 : 367 —371
[81] Liang P , Zhao Y, Shen Q , et al . J . Crystal Growth , 2004 , 261 :571 —576
[1] 陈一明, 李慧颖, 倪鹏, 方燕, 刘海清, 翁云翔. 含儿茶酚基团的湿态组织粘附水凝胶[J]. 化学进展, 2023, 35(4): 560-576.
[2] 李良春, 郑仁林, 黄毅, 孙荣琴. 多组分自组装小分子水凝胶中的自分类组装[J]. 化学进展, 2023, 35(2): 274-286.
[3] 宫悦, 程一竹, 胡银春. 高分子导电水凝胶的制备及在柔性可穿戴电子设备中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 616-629.
[4] 李红, 史晓丹, 李洁龄. 肽自组装水凝胶的制备及在生物医学中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 568-579.
[5] 李立清, 吴盼旺, 马杰. 双网络凝胶吸附剂的构建及其去除水中污染物的应用[J]. 化学进展, 2021, 33(6): 1010-1025.
[6] 杨宇州, 李政, 黄艳凤, 巩继贤, 乔长晟, 张健飞. MOF基水凝胶材料的制备及其应用[J]. 化学进展, 2021, 33(5): 726-739.
[7] 李玥, 卢亚妹, 王鹏飞, 曹莹泽, 戴春爱. 透明超疏水材料的制备及其应用[J]. 化学进展, 2021, 33(12): 2362-2377.
[8] 李超, 乔瑶雨, 李禹红, 闻静, 何乃普, 黎白钰. MOFs/水凝胶复合材料的制备及其应用研究[J]. 化学进展, 2021, 33(11): 1964-1971.
[9] 张开宇, 高国伟, 李延生, 宋钰, 温永强, 张学记. DNA水凝胶在生物传感中的应用和发展[J]. 化学进展, 2021, 33(10): 1887-1899.
[10] 于秋灵, 李政, 窦春妍, 赵义平, 巩继贤, 张健飞. pH敏感性智能水凝胶的设计及其应用[J]. 化学进展, 2020, 32(2/3): 179-189.
[11] 苏喜, 葛闯, 陈李, 徐溢. 基于水凝胶的细菌传感检测[J]. 化学进展, 2020, 32(12): 1908-1916.
[12] 蔡紫煊, 张斌, 姜丽阳, 李允译, 许国贺, 马晶军. 智能响应型水凝胶药物控释体系及其应用[J]. 化学进展, 2019, 31(12): 1653-1668.
[13] 左新钢, 张昊岚, 周同, 高长有. 调控细胞迁移和组织再生的生物材料研究[J]. 化学进展, 2019, 31(11): 1576-1590.
[14] 窦春妍, 李政, 何贵东, 巩继贤, 刘秀明, 张健飞. γ-聚谷氨酸水凝胶的制备及其应用[J]. 化学进展, 2018, 30(8): 1161-1171.
[15] 黎朝, 於麟, 郑震, 王新灵*. 具有规整结构和高强度的水凝胶的功能化[J]. 化学进展, 2017, 29(7): 706-719.
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仿生高分子的研究进展*