在生物材料與納米技術(shù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，雙磷酸聚乙二醇氨基（DP - PEG - NH?）以其結(jié)構(gòu)，成為連接生物分子與無(wú)機(jī)材料的關(guān)鍵紐帶，在科研領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊應(yīng)用前景。

結(jié)構(gòu)特性

DP - PEG - NH?的分子骨架是線性聚乙二醇（PEG）鏈，由重復(fù)乙二醇單元經(jīng)醚鍵連接而成，形成柔韌親水的長(zhǎng)鏈。鏈兩端分別修飾有雙磷酸基團(tuán)和氨基（-NH?）。雙磷酸基團(tuán)由兩個(gè)磷酸基團(tuán)通過(guò)高能磷酸酐鍵相連，負(fù)電性強(qiáng)且能螯合金屬；氨基是活性反應(yīng)位點(diǎn)，可與羧基、醛基等共價(jià)結(jié)合。

性質(zhì)優(yōu)勢(shì)

PEG鏈賦予其良好的生物相容性與抗非特異性吸附能力，親水性外殼可減少蛋白質(zhì)吸附，降低材料與生物體系的相互作用，延長(zhǎng)材料穩(wěn)定性。雙磷酸基團(tuán)能與金屬離子形成穩(wěn)定配合物，使材料對(duì)羥基磷灰石等無(wú)機(jī)礦物有特異性結(jié)合能力。氨基在生理pH下部分質(zhì)子化，既可通過(guò)靜電作用增強(qiáng)材料分散性，又能作為化學(xué)偶聯(lián)的“活性手柄”，實(shí)現(xiàn)功能分子定向修飾。

活性表現(xiàn)

DP - PEG - NH?具有雙功能反應(yīng)特性。氨基可與含羧基分子通過(guò)酰胺鍵共價(jià)連接，也能和醛基發(fā)生席夫堿反應(yīng)偶聯(lián)。雙磷酸基團(tuán)通過(guò)螯合作用與金屬氧化物表面結(jié)合，在二氧化鈦、氧化鐵等材料表面形成自組裝單分子層，是連接有機(jī) - 無(wú)機(jī)界面的理想“膠水”。

應(yīng)用前景

在材料科學(xué)中，它能修飾納米顆粒表面，減少聚集并實(shí)現(xiàn)靶向礦化組織結(jié)合；在生物傳感領(lǐng)域，可構(gòu)建高靈敏度檢測(cè)平臺(tái)；在仿生材料合成里，能模擬骨基質(zhì)蛋白與羥基磷灰石的作用，為組織工程支架提供生物活性界面，推動(dòng)跨學(xué)科研究發(fā)展。