近日，山东大学化学与化工学院特种功能聚集体材料教育部重点实验室朱庆增教授课题组在光响应聚硅氧烷材料领域取得了重要研究进展和技术成果。
课题组设计合成了一系列具有光响应性能的硅烷，进一步制备了具有光响应性的聚硅氧烷功能材料，实现了对目标分子的精准控制释放和蛋白质分子的表面微图案化，该系列材料和技术方法在生物芯片和组织工程等领域中具有重要应用价值。
朱庆增教授团队设计合成了一系列光响应性桥联硅烷，制备了新型光调电荷变换的有机硅功能材料，用于构筑蛋白质微图案。在光照下，有机硅材料表面会发生电荷性质的变化，从而实现了光控蛋白质的固定与释放，精确形成蛋白质微图案。通过时空调节照射参数，蛋白质的浓度、位置和微图案的形状大小被精准控制，该光调电荷变换的材料被首次应用于蛋白质微图案化，在生物芯片、细胞固载、抗菌涂层等生物医学领域中有重要应用前景。
有机硅材料是生物分子的优良载体，团队还研发了一种可精确控制目标分子释放行为的光响应性可控释放体系，通过简单便捷的光刺激方法和温和的静电相互作用，实现目标分子的精确可控释放。
该体系以设计合成的具有光触发电荷反转性能的桥联聚倍半硅氧烷纳米粒子为载体，通过调整光照射强度、照射时间和On/Off模式，对目标分子的释放位置、释放时间，尤其是释放量，可实现多维度的精确调控。该类材料和技术方法可用于食品添加剂、染料、化妆品、农药、紫外线吸收剂和药物等目标分子的运输和释放。
