生物激發(fā)的壓電氨基酸和肽因其具有可設(shè)計(jì)的序列、通用的結(jié)構(gòu)、低成本和可生物降解性而受到關(guān)注。然而，設(shè)計(jì)具有高壓電性的氨基酸和肽仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。近日，南洋理工大學(xué)Pooi See Lee、新加坡卓越研究與技術(shù)企業(yè)學(xué)園Meital Reches、東北林業(yè)大學(xué)張卓介紹了一種通過(guò)側(cè)鏈簡(jiǎn)單氟化得到的高壓電氨基酸。
本文要點(diǎn)：
1) 作者設(shè)計(jì)了三種苯丙氨酸衍生物：Cbz-Phe、Cbz-Phe（4F）和Cbz-五氟-Phe。作者研究了氟化對(duì)自組裝和壓電性的影響，Cbz-Phe（4F）可以自組裝成具有C2空間群的晶體，而Cbz-Phes和Cbz五氟-Phe形成聚集的自組裝體。
2) 此外，Cbz-Phe（4F）晶體的壓電系數(shù)明顯高于Cbz-Phe和Cbz五氟-Phe，約為17.9 pm V?1。當(dāng)被制造成壓電納米發(fā)電機(jī)時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生≈2.4 V的開(kāi)路電壓。Cbz-Phe（4F）晶體可以作為一種柔性壓電傳感器，用于各種堅(jiān)果的分類及其質(zhì)量分類，包括那些小至單個(gè)南瓜籽的堅(jiān)果，具有高靈敏度和高精度的分類和質(zhì)量監(jiān)測(cè)。
Tan Hu et.al Promoting Piezoelectricity in Amino Acids by Fluorination Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202413049
https://doi.org/10.1002/adma.202413049
