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Coding and decoding libraries of sequence-defined functional copolymers synthesized via photoligation

  • Designing artificial macromolecules with absolute sequence order represents a considerable challenge. Here we report an advanced light-induced avenue to monodisperse sequencedefined functional linear macromolecules up to decamers via a unique photochemical approach. The versatility of the synthetic strategy—combining sequential and modular concepts—enables the synthesis of perfect macromolecules varying in chemical constitution and topology. Specific functions are placed at arbitrary positions along the chain via the successive addition of monomer units and blocks, leading to a library of functional homopolymers, alternating copolymers and block copolymers. The in-depth characterization of each sequence-defined chain confirms the precision nature of the macromolecules. Decoding of the functional information contained in the molecular structure is achieved via tandem mass spectrometry without recourse to their synthetic history, showing that the sequence information can be read.WeDesigning artificial macromolecules with absolute sequence order represents a considerable challenge. Here we report an advanced light-induced avenue to monodisperse sequencedefined functional linear macromolecules up to decamers via a unique photochemical approach. The versatility of the synthetic strategy—combining sequential and modular concepts—enables the synthesis of perfect macromolecules varying in chemical constitution and topology. Specific functions are placed at arbitrary positions along the chain via the successive addition of monomer units and blocks, leading to a library of functional homopolymers, alternating copolymers and block copolymers. The in-depth characterization of each sequence-defined chain confirms the precision nature of the macromolecules. Decoding of the functional information contained in the molecular structure is achieved via tandem mass spectrometry without recourse to their synthetic history, showing that the sequence information can be read.We submit that the presented photochemical strategy is a viable and advanced concept for coding individual monomer units along a macromolecular chain.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autoren/innen:N. Zydziak, W. Konrad, F. Feist, S. Afonin, Steffen Weidner, C. Barner-Kowollik
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Nature Communications
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.3 Strukturanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Jahrgang/Band:7
Erste Seite:Artikel Nr. 13672
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Copolymer sequence; MALDI-TOF MS/MS; Photoligation
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Materialien und Stoffe
Analytical Sciences
Analytical Sciences / Spurenanalytik und chemische Zusammensetzung
DOI:https://doi.org/10.1038/ncomms13672
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-391542
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?SrcAuth=RID&SrcApp=RID&DestLinkType=FullRecord&DestApp=ALL_WOS&UT=000388873200001
ISSN:2041-1723
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung
Datum der Freischaltung:14.02.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.09.2019
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM