图1。5 两亲性分子的发展方向

1。1。5 Bola型两亲性分子的发展历程

Bola型两亲性分子是一类特殊的两亲性分子(amphiphile)，是一个疏水基团的两端，基于共价键的相互作用连接两个亲水基团形成的一类分子。从内部结构上看，Bola型两亲性分子中，连接疏水骨架与亲水基团主要靠疏水链来完成的，如图1。6所示。文献综述

图1。6 Bola型两亲性分子示意图

Bola型两亲性分子最早是被Fuoss和Edelson发现的，由于受到但是知识的局限，他们以为这样的两亲性分子是聚电解质的最小单元，所以这样的分子就被称作“Bola型电解质”。Yiv和Zana等科学家研究了几种不同的Bola型两亲性分子，发现Bola型两亲性分子在疏水链增加时，可以形成胶束，从而首次证明了Bola型两亲性分子的组装行为。后来在古细菌Archaeabacteria的磷脂膜中发现了中间疏水，两头亲水的Bola型两亲性分子，并且该分子在强酸强碱、高温、高压、高盐度等条件下仍然可以稳定存在。从此，越来越多科学家开始了对Bola型两亲性分子(Bolaamphiphile)的研究与应用。

1。1。6 Bola型两亲性分子的自组装

Bola型两亲性分子可以分为对称的与不对称的、离子型与非离子型等。由于分子结构的不同，Bola型两亲性分子可采用不同的组装方式，从而可产生不同的组装形貌。和单头两亲性分子相比，Bola型两亲性分子具有以下几点特性：第一、具有较高的临界胶束浓度(CMC)；第二、在水溶液中有很高的临界溶解温度，所以在水中一般会有很好的溶解性；第三、由于在水溶液中形成的聚集体数目小，从而导致Bola型两亲性分子自组装成棒状、球形、圆盘状等不同形貌的组装体。

1。2 国内外研究现状

1。2。1稳定Bola型两亲性分子自组装形貌的因素

由于Bola型两亲性分子胶束自组装具有动态、流体的特性，所以Bola型两亲性分子的组装体易受外界条件影响，存在一定的不稳定性。现如今，稳定Bola型两亲性分子的组装体方法分为三种，分别是：引入分子间相互作用力、以聚合物作骨架、分子间相互交联。这里，我们只介绍增强分子间相互作用力及聚合的方法。

1。2。2引入介晶基团提高自组装形貌的稳定性

因为Bola型两亲性分子间的作用力不是足够的强，不能在表面建立一个稳定的纳米结构。通过研究发现，两亲性分子的分子间作用力可以通过引入介晶基团而得到明显提高[30]。如图1。7所示，张希课题组设计合成了一种含联苯介晶基团的Bola型两亲性分子BP-10[31-34]。原位AFM结果显示，这个Bola型BP-10分子在液/固界面形成了类似意大利面条的自组装形貌，并且这种形貌在干态的情况下依然能够稳定存在（离位AFM）。来*自~优|尔^论:文+网www。youerw。com +QQ752018766*

图1。7 BP-10：a) 原位AFM；b)离位AFM，扫描范围5 μm

1。2。3 通过π-π叠加作用提高自组装形貌的稳定性

张希课题组进一步设计合成了一种含强π-π叠加作用基团的Bola型两亲性分子DPP-11[35]。如图1。8所示，通过AFM表征的结果，他们发现这种Bola型两亲性分子在液/固界面可以聚集成尺寸在几百个纳米到1 微米的盘状结构。通过研究，他们发现单层盘状结构的厚度在3。7 nm左右，恰恰与DPP-11分子的长度符合，从而这也说明了这个聚集体是一个单分子层。通过热稳定性实验探究，这种Bola型两亲性分子拥有良好的稳定性，即使是在80℃高温下依然能够保持盘状结构的稳定。