利用微悬臂梁表面应力研究聚N-异丙基丙烯酰胺分子的构象转变

• 作者: 伍小平 侯毅 刘红 张广照 张青川 李凯
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 构象转变 聚N-异丙基丙烯酰胺分子链 表面应力 微悬臂梁
• 年，卷（期）: 2006,（8）
• 所属期刊栏目: 原子和分子物理学
• 页码范围: 4111-4116
• 页数: 6页
• 分类号: O56
• 字数: 4049字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.08.054

摘要

提出了一种基于微悬臂梁传感技术研究大分子折叠/构象转变的新方法.通过分子自组装的方法将热敏性的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)分子链修饰到微悬臂梁的单侧表面,用光杠杆技术检测温度在20-40 ℃之间变化时由于微悬臂梁上的PNIPAM分子在水中的构象转变所引起的微悬臂梁变形.实验结果显示:在升温过程中,微悬臂梁的表面应力发生了变化并且导致微悬臂梁产生了弯曲变形,这个过程对应着微悬臂梁上的PNIPAM分子从无规线团构象到塌缩小球构象的构象转变.在降温过程中,微悬臂梁发生了反方向的弯曲变形,这对应着PNIPAM分子从塌缩小球构象向无规线团构象的构象转变.整个温度变化过程中构象转变是连续进行的,而在低临界溶解温度(约32 ℃)附近转变幅度较大,这与自由水溶液中PNIPAM分子的无规线团-塌缩小球构象转变相对应.实验结果还显示:由于PNIPAM分子在塌缩过程中氢键的形成和链段间可能的缠结效应,整个温度循环过程中微悬臂梁的变形是不可逆的且有明显的迟滞效应.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张广照	中国科学技术大学化学物理系	11	112	7.0	10.0
2	张青川	中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室	68	411	12.0	15.0
3	伍小平	中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室	62	947	16.0	28.0
4	刘红	中国科学技术大学化学物理系	54	511	12.0	21.0
5	侯毅	中国科学技术大学化学物理系	3	34	3.0	3.0
6	李凯	中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室	64	329	9.0	15.0