电荷斑块肽纳米粒子

pH 1–14 液晶自组装

通过表面电荷斑块图案设计，实现了跨越强酸到强碱的肽纳米粒子有序自组装。

Tang, Yao · Zhang, Tianren · Dai, Yang · Kloxin, Christopher J. · Saven, Jeffery G. · Pochan, Darrin J. · ORecord 科技单元

Science 2026

参数信息

向列液晶浓度范围

0.5-4 wt%

六方柱状相形成 pH

1

有序晶格形成 pH

7

技术优势

全 pH 范围稳定组装

表面电荷斑块设计使粒子在 pH 1、7、14 下均能形成有序结构，而等电点对照肽无法组装。

静电编程精确调控相态

通过电荷斑块的空间分布控制粒子间相互作用，实现从向列液晶到六方柱状相再到有序晶格的转换。

低浓度即可成液晶

在约 0.5–4 wt% 的低浓度下即可形成向列液晶，显著低于传统胶体液晶所需浓度。

应用场景

• 蛋白基材料：提供在极端 pH 下稳定的蛋白质组装体，用于生物催化或结构材料。
• 微纳光学涂层：液晶相和晶格结构可调控光折射或反射，用于智能涂层。
• 可编程自组装：电荷斑块设计实现粒子间可编程相互作用，按需构建不同结构。
• 药物递送载体：pH 响应性组装可控制药物在特定部位释放，如胃液或肠道。