圣母大學(xué)的一項研究發(fā)現(xiàn)，通常用于制造導(dǎo)電或保護(hù)膜并包封藥物化合物的材料的性質(zhì) - 以及這種材料將被拆解以釋放藥物的條件 - 可能與最初的不同思想。

“弱PEC的機制與強PEC完全不同，”化學(xué)與生物分子工程系助理教授，該研究的首席研究員Jonathan Whitmer說。“在我們的研究過程中，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)每種弱聚電解質(zhì)在一種溶液中聚集在一起時，帶相反電荷的聚合物的存在導(dǎo)致了強烈的pKa位移，使得兩種聚電解質(zhì)變得高度充電并保持穩(wěn)定。相反， pH值對強PEC的電荷和組裝影響相對較小，PEC與鹽離子的強結(jié)合決定了它們的大部分組裝。

已經(jīng)研究了弱PEC用于許多用途，包括作為制造容納藥物的膠囊的材料。弱PEC在某些環(huán)境中具有獨特的鍵合和釋放能力，但Whitmer的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)pH值影響弱PEC的整體組裝，以及這些材料可能釋放的條件。

“這項研究徹底改變了我們對弱PEC形成的看法以及如何使用這種材料，”NDnano的附屬成員Whitmer說。“這項研究不僅指出了物理機制，使我們能夠設(shè)計出更好的PEC，而且還有可能改善這種材料在工業(yè)中的應(yīng)用，包括'智能'封裝和藥物輸送，薄導(dǎo)電材料和保護(hù)涂層。“

在進(jìn)行這項研究時，Whitmer和他的團(tuán)隊還開發(fā)了一種新穎的模擬算法。該算法允許研究人員分析以前不可能的弱PEC的某些方面，包括正確復(fù)制溶液條件。