通过非共价相互作用由低分子量凝胶剂 (LMWG) 自组装而成的超分子凝胶具有广泛的应用，从润滑等传统行业到纳米电子和再生医学等新兴领域。

近日，约克大学David K. Smith报道了使用酸扩散来组装核壳超分子凝胶珠，其核和壳中含有不同的低分子量凝胶剂（LMWG）。

文章要点

1）这些凝胶珠在包含 DBSCONHNH₂ 和已负载乙酸的琼脂糖的核上生长出基于二亚苄基山梨醇的 DBS-COOH 的外壳。酸从核心扩散触发壳组装。 DBSCONHNH₂ 的存在使得凝胶核心能够负载金属纳米颗粒 (NP)，因为酰肼可原位还原金属盐。

2）DBS-COOH 的 pH 响应性允许通过时间和空间控制来响应组装壳。通过将多个凝胶珠固定在培养皿中，核心通过组装的 DBS-COOH 凝胶壳相互连接——我们将这一过程称为扩散粘附组装。

3）通过控制珠子之间的几何形状，可以对结构进行图案化，并使用逐层方法来制造 3D 物体。如果一些珠子负载有碱性 DBS-羧酸盐而不是 CH3COOH，它们就会充当扩散质子的“水槽”，从而防止 DBS-COOH 壳在附近组装。这些珠子不会粘附在正在生长的凝胶物体的其余部分上，一旦扩散组装完成，就可以简单地去除它们，充当模板，并能够制造 3D“压印”多层凝胶结构。用 AuNP 或 AgNP 预加载凝胶珠可将这些功能单元悬浮在更广泛的凝胶物体内精确定义的位置处的核心内。

总之，这种方法能够动态制造嵌入金属纳米粒子的成形和图案凝胶，此类物体在软纳米电子学和再生医学等领域具有潜在的下一代应用。

参考文献

Chayanan Tangsombun and David K. Smith, Fabricating Shaped and Patterned Supramolecular Multigelator Objects via Diffusion-Adhesion Gel Assembly, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c07376

https://doi.org/10.1021/jacs.3c07376