淀粉样纳米纤维薄膜中自发形成的斐波那契螺旋结构

作     者：王跃飞 郝东昭 刘佳羽 李清 王子瑄 荣喜 齐崴 苏荣欣 何志敏 Yuefei Wang;Dongzhao Hao;Jiayu Liu;Qing Li;Zixuan Wang;Xi Rong;Wei Qi;Rongxin Su;Zhimin He

作者机构：State Key Laboratory of Chemical EngineeringSchool of Chemical Engineering and TechnologyTianjin UniversityTianjin 300072China Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering(Tianjin)Tianjin 300072China Tianjin Key Laboratory of Membrane Science and Desalination TechnologyTianjin UniversityTianjin 300072China 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2022年第65卷第11期

页      面：3150-3156页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(21621004 and 22078239) Tianjin Development Program for Innovation and Entrepreneurship(2018) the State Key Laboratory of Chemical Engineering(SKL-Ch E-20Z04 and SKL-Ch E-21T03) 

主　　题：peptide chiral self-assembly Fibonacci number spirals handedness inversion 

摘      要：斐波那契螺旋普遍存在于自然界中,尤其是在植物如向日葵和叶序中.我们证明这种螺旋结构能够在自组装二肽薄膜内自发形成.通过对含有二肽和阳离子二胺的无定型薄膜进行高温水蒸气退火,二肽会自发地组装形成具有特定结构的淀粉样纳米纤维,这些纳米纤维将进一步按照斐波那契螺旋进行多级组装.该螺旋图案的形成是一个自模板的过程,涉及从分子尺度到纳米和微米尺度的逐级手性放大.此外,通过控制纳米纤维的直径、长度和手性,可以形成多种复杂的螺旋结构,包括垂直站立的纳米阵列、螺旋束、斐波那契螺旋以及环形线圈.相关研究为生物小分子的多级手性自组装提供了新的见解,可以促进相关材料在手性光学和不对称合成中的应用.