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Abraham Shanzer教授的研究方向主要集中在仿生化学。

仿生化学是一个研究领域,其目的是用简单的合成有机工具来模拟复杂生物系统的某些特性。该组研究活动的目标分子是天然铁载体(铁载体)家族中的四个。这些化合物的类似物被制备,并被发现具有生物活性,其中一些甚至以选择性的方式发挥作用,这是典型的天然分子。新制备的分子与荧光标记物在不干扰金属结合的位点上偶联,为研究铁的运输机制提供了新的工具。使用这些衍生物,发现一些分子被引入细胞通过细胞膜上的特殊受体。这一特性使得这些化合物作为将外来分子插入细胞的载体具有额外的潜在价值。我们计划使用这些工具作为前药,它们将在细胞内通过酶的作用被激活,并与DNA片段、抗生素材料和其他活性物质结合。

Shanzer教授的团队也在研究一种仿生方法,用于生成与技术相关的人工分子器件。在这些化合物中,某项任务所需的所有性质都包含在一个分子中。在超分子结构中组装这些系统也被尝试形成多组分分子,这些分子有望实现单个组分无法执行的功能。合成了由氧化还原反应激活的分子开关。目前,我们正致力于开发由光激活的分子开关。由于氧化态的变化,金属离子在两个中心之间移动的分子开关已经被制备出来。具有三个或更多中心的开关的合成正在积极开发中。

Shanzerís组教授也参与了功能组件。量身定制的配位分子有望在固体载体上提供各向异性的超分子结构。在这些结构中,卟啉和酞菁作为功能元素的使用在未来的应用中开辟了大量的机会,是最令人兴奋的。在这些复合物的单层中,金属卟啉碎片以预定的方式定向,主要垂直于表面。这些组件有望执行复杂的功能,如光收集、表面特性控制、磁开关和分子传感。