国家自然科学基金聚焦基础、前沿、人才，注重创新团队和学科交叉，是我国支持基础研究的主渠道。2021年，分子学院（软物质研究院）新增获批国家自然科学基金优青项目1项、面上项目2项、青年项目2项，获得直接经费总计368万元。

2021国家自然科学基金优青项目（我院首个）

项目名称：亚细胞仿生自组装

项目人：蒋凌翔（特聘研究员）

项目简介：申请人构筑了多种仿生亚细胞结构，识别出重要结构基元，深入揭示组装机理，探究仿生体系在细胞尺度的功能，进而在宏观尺度的应用上取得突破。具体来说，我们通过设计、合成、构建仿生体系，将亚细胞结构简化为基本模型体系；结果表明看似复杂的结构可以通过简单的小分子在基本的理化原理作用下形成。模型体系的仿生功能包括时间空间调控、微观输运、微纳颗粒空间定位等，我们将相应的机制和原理应用到宏观体系中实现了类生物组织的力学响应和液体表面张力的非平衡态调控等。申请人发展了多种光学成像和操控技术，针对性地研究毫秒到秒、纳米到微米这一时空尺度上的自组装及动态行为。申请人近5年的代表作包括4篇Nat. Commun.，1篇PNAS，3篇ACS Nano等；主持国基面上、广东省杰青各一项，入选广东省青拔。下一步，申请人计划把多种孤立的仿生亚细胞结构整合成一个有机整体，创建复杂的“仿生细胞”。

2021国家自然科学基金面上项目

项目名称：第IV族金属络合物催化丙烯与极性单体共聚研究及功能化等规聚丙烯可控制备

项目人：王号兵（特聘研究员）

项目简介：向等规聚丙烯中引入极性基团可以提其表面性能以及和极性材料的兼容性。过渡金属催化的丙烯和极性单体的共聚是获得官能化等规聚丙烯直接有效的方法。但对丙烯聚合表现出高等规选择性的第IV族金属催化剂的金属中心具有较高的亲电性，易受到极性单体的毒化而失活。因此，过渡金属催化的丙烯与极性单体共聚合成官能化等规聚丙烯仍是一个巨大的挑战。

本项目将主要合成对丙烯聚合具备高等规选择性的IV族金属络合物，并通过改变辅助配体的官能团来调控金属中心的亲电性，增大催化剂对极性单体的耐受性。同时利用单体中杂原子和双键协同配位原理来降低极性单体对金属中心的毒化，提高丙烯与极性单体的共聚活性和单体插入率，同时研究这类络合物对丙烯和极性单体等规选择性共聚机理。实现集高分子量、可控极性单体插入率、高等规选择性为一体的功能化等规聚丙烯以及其它高性能聚烯烃功能高分子材料的制备。

2021国家自然科学基金面上项目

项目名称：单链高分子纳米粒子及其纳米复合材料微观结构和动力学的固体NMR研究

项目人：张荣纯（特聘副研究员）

项目简介：单链高分子纳米粒子(Single-chain polymer nanoparticles, SCNPs)是一类由长链高分子塌陷或折叠形成的尺寸较小的软纳米粒子，其结构介于线性聚合物链和聚合物网络之间，在溶液中具有独特的结构和动力学行为。然而，本体下SCNPs的微观结构和动力学演化规律及调控机制却鲜有人研究。因此，本项目拟主要以聚苯乙烯单链纳米粒子(PS-SCNPs)及PS-SCNPs填充的聚乙烯基甲醚(PVME)纳米复合材料为主要研究对象，应用多尺度固体NMR技术，定量揭示PS-SCNPs链段动力学随分子量及交联度的演化规律，阐明动态键对SCNPs本体链段动力学的影响。最后，揭示PS-SCNPs/PVME纳米复合材料中PS-SCNPs与PVME之间的界面结构及界面相互作用，定量阐明PVME在PS-SCNPs/PVME及PS/PVME共混物中链段动力学行为的差异。

2021国家自然科学基金青年项目

项目名称： 多酸基杂化分子的设计合成及其跨膜转运机制研究

项目人：陈坤（特聘副研究员）

项目简介：近几年抗体类、重组蛋白类、多肽类、核酸类等生物药物成为了全球新药研发的热点。大量具有抗癌、抗菌等生物活性的物质被研发出来，最终却难以成为临床药物，主要是因为这些物质大都被靶细胞的转运体排除在膜外，无法接近胞内的靶标。多金属氧酸盐（即多酸）具有与生物大分子相似的分子尺寸和表面电荷分布，是理想的研究跨膜转运机制的模型，可用于揭示耐药性产生的原因。为此，本项目拟选用生理条件下稳定的多酸，设计合成一系列脂肪酸或寡糖修饰的多酸衍生物，来探讨多酸衍生物的跨膜转运结果与其分子特征间的关联性。

2021国家自然科学基金青年项目

项目名称：还原响应性无痕氟标签修饰的多肽纳米药物的制备及其在肿瘤治疗中的应用

项目人：荣广玉（博士后）

项目简介：生物活性多肽的细胞膜通透性和酶稳定性较差，致其体内半衰期短，严重阻碍了多肽药物的临床转化。本项目拟在多肽末端修饰含氟烷基链构建一类新型还原响应性无痕氟标签修饰的多肽纳米药物，利用氟标签的疏水疏油特性，诱导多肽自组装形成纳米颗粒，从而破除多肽胞内递送过程中存在的多重屏障，提高多肽的稳定性，实现胞内无痕还原释放多肽，并将其应用于体内肿瘤治疗。