防止细菌附着的非杀菌聚合物对于公共卫生、环境保护和避免超级细菌的产生非常重要。有鉴于此，清华大学的陶磊等研究人员，开发了熵驱动多组分反应抗细菌附着聚合物的从头设计策略。

本文要点

1）研究人员受碳纳米管和石墨烯衍生物物理杀菌过程的启发，通过使用多组分反应（MCR）引入分子“针”（刚性脂肪族链）和分子“剃刀”（多组分结构），开发了抗细菌附着的非杀菌聚合物形成聚合物侧链。

2）计算机模拟揭示了细菌双层膜与聚合物结构中的“针”和“剃刀”之间自发的熵驱动相互作用的发生，并为优化此类聚合物以增强对细菌附着的抵抗力提供了指导。

3）与Sharklet技术制造的商用手机外壳相比，将优化后的聚合物与市售聚氨酯共混可产生一种薄膜，该薄膜在耐磨性、抗细菌粘附性方面具有显著优越的稳定性。

本文研究的概念验证通过综合MCR、计算机模拟和聚合物化学技术探索了熵驱动的抗细菌附着聚合物，为防止细菌污染的非杀菌聚合物的从头设计铺平了道路。

参考文献：

Guoqiang Liu, et al. De Novo Design of Entropy-Driven Polymers Resistant to Bacterial Attachment via Multicomponent Reactions. JACS, 2021.

DOI：10.1021/jacs.1c08332

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c08332