SMAT手性介孔硅纳米粒子的工程化

  手性是天然界中一种根本的结构特点，指的是一个物体与其镜像无法堆叠的几许特性。这种特性在生物分子中广泛存在，例如蛋白质、核糖和核酸等，它们在生物体的代谢进程中发挥着及其重要的效果。近年来，研究人员将手性的概念引进介孔硅纳米粒子（MSNs）范畴，开发出手性介孔硅纳米粒子（CMSNs）。这些粒子不仅仅具有MSNs优异的物理化学性质，还具有共同的手性结构，使其在分子和微观尺度上展现出特别的性质。CMSNs因其在手性催化、对映体辨认、手性别离、药物投递和光学器材等范畴的潜在运用而备受重视。

  哥廷根大学Kai Zhang教授团队全面回忆了曩昔二十年间CMSNs的开展前史，从对各种制备模板的分类下手，聚集于CMSNs的组成战略，一起阐明晰这些体系中手性构成的内涵机制。要点强调了外表活性剂模板在CMSNs制备中的关键效果。随后，总述探讨了CMSNs在手性辨认与别离、吸附以及不对称催化等范畴的中心运用，关心了药物投递体系。此外，还评价了CMSNs的生物安全性。最终，总述对CMSNs范畴的未来开展趋势和面对的应战进行了扼要总结并提出了展望。

  手性钴复合物、外表活性剂胶束和硅前驱体之间的相互效果，以及歪曲的六角棒状

  图2. (a) SEM和TEM图画以及CMSNs的示意图。TEM图画显现了两种类型的条纹，别离对应于(10)和(11)面距离，这些条纹代表沿着棒内部的二维六角手性通道。(b)运用C14--AlaS、TMAPS、TEOS、HCl和H2O的摩尔比为1:0.3:7:0.45:1780组成的层次化硅纳米管。SEM图画显现了管状形状，TEM图画突出了管壁内径向摆放的介孔。(c)歪曲的硅螺旋束的SEM图画。TEM图画显现了螺旋特征和硅结构内的手性通道摆放。(d)运用(R)-(+)-和(S)-(-)-2-氨基-3-苯基-1-丙醇（APP）组成的手性介孔硅纳米管的SEM图画。TEM图画提醒了环绕中心轴的螺旋手性通道。结构图进一步阐明晰环绕中心轴的手性通道摆放。(e)空心硅颗粒的TEM图画，显现了歪曲的壁形状，箭头指示了歪曲特征。(f)运用F127和LMWA作为双模板构成硅纳米带的构成进程。示意图概述了TEOS水解、自拼装和吸附。TEM图画显现了介孔带状结构。(g)自拼装、PLLA水解和溶胶-凝胶进程构成PS模板的示意图，这些模板在聚合物基质内构成了具有螺旋纳米通道的硅纳米螺旋。SEM图画显现了聚合物基质内的手性SiO2纳米螺旋。

  图3. (a)运用有机凝胶模板组成CMSNs管的机制。(b)运用手性酰胺凝胶模板组成CMSNs纳米球，显现出树枝状介孔和硅酸盐结构中的分子级手性。(c) PMO螺旋纳米管的构成示意图、SEM和TEM图画，包含CMSNs螺旋纳米棒的自拼装、有机硅烷导向成长诱导蚀刻以及保存手性的螺旋纳米管。(d)从NCC模板组成手性向列相介孔硅薄膜。偏振光学显微镜（POM）图画显现了NCC/硅复合膜和煅烧后的介孔硅薄膜的虹五颜六色用于展现手性光学性质。SEM图画和POM图画显现了介孔硅薄膜中的指纹缺点。(e)金属离子驱动DNA在硅结构中手性自拼装的示意图。SEM图画显现了手性螺旋硅结构。

  图7. (a) L/D-BPEIN-MSX的组成进程示意图，具有手性外表拓扑结构。(b)具有几许手性结构的CMSNs作为“防滑轮胎”，在肠道黏膜上增强摩擦力，促进口服吸收。(c) L/D/DL-TA-PEI@CMSN基纳米药物投递体系的组成道路，其间L构型显现出更高的口服投递功率。(d) L/DOA-MSNs的示意图，以及DOX负载的DOA-MSNs表现出增强的细胞毒性，归因于协同的保存和堆集效应。

  图8. (a) 3D示意图，展现了MCNS的构建进程，以及在血液中FP的负载和开释。(b) H2O2/pH双呼应DOX负载CMSRs的组成进程，以及经过CD44介导的肿瘤细胞内化和H2O2/pH双呼应药物开释的靶向抗癌机制。

  图9. (a) CNMS-Rhodamine B（RhB）复合膜的制备和CPL性质的示意图，以及不同RhB负载量下的CNMS-RhB膜在天然光和365 nm照射下的相片。(b)螺旋和歪曲硅纳米带的3D示意图，以及经过随机堆积取得的薄膜具有十分杰出的透明度。(c) it-PMAPOSS的化学结构，以及运用手性硅封装的发光体和溶剂调制动态控制CPL。

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