两亲性嵌段共聚物MPEG-b-PS的合成与表征

以单分散的甲氧基聚乙二醇和α-溴代异丁酰溴为原料,通过酰溴化反应制备了大分子引发剂MPEG-Br,并以此为引发剂,CuCl/2,2’-联吡啶为催化体系,采用原子转移自由基聚合(ATRP)方法制得了分子量可控且分子量分布窄的两亲性嵌段共聚物,通过1H-NMR、FT-IR、GPC等测试手段对其结构进行了表征,同时对其反应活性进行了确认.     

两亲性棒-线二嵌段共聚物溶液的聚集行为

为了明确分子链刚性对嵌段共聚物聚集行为的影响,利用格子自洽场方法,研究了棒-线二嵌段共聚物选择性溶液的自组装行为.通过计算热容曲线,发现不同的平均体积分数条件下系统的聚集结构行为是明显不同的.在低平均体积分数和中等平均体积分数体系,热容曲线上出现多个聚集峰,这说明聚集行为出现了多重重排,即通过胶束形貌转变来实现胶束生长;在相对高平均体积分数和高平均体积分数体系,平均体积分数增加造成胶束结构重排行为明显减弱,没有观察到形貌变化引起的结构转变出现,仅出现近立方胶束有序/无序转变,甚至在高平均体积分数出现了胶束融合现象.这些结果表明,刚性棒对嵌段共聚物自组装行为有显著影响,并且它与平均体积分数密切有关.     

两亲性嵌段共聚物自组装形成平头胶束

高度不对称的两亲性嵌段共聚物可以通过自组装形成平头胶束聚集体.文中综述了嵌段共聚物的聚合方法,嵌段共聚物平头胶束的结构、类型和制备方法,平头胶束的形成机理及对其形貌的主要影响因素.     

以原子转移自由基聚合法合成两亲性嵌段共聚物

以α-溴代丙酸乙酯为小分子引发剂、氯化亚铜和联二吡啶组成的混合体系为催化剂，引发苯乙烯单体聚合，得到端基为卤原子的单分散PS-X预聚体。并以此为大分子引发剂、氯化亚铜和N，N，N′，N″，N′′′-五甲基二亚乙基三胺／联二吡啶组成的混合体系为催化剂，引发聚合甲基丙烯酸叔丁酯，得到相对分子质量可控、分子质量分布狭窄的聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸叔丁酯嵌段共聚物．最后使该共聚物在酸性条件下水解，从而得到了两亲性的嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸．用红外光谱仪、核磁共振仪、凝胶色谱仪等对产物的结构与性能进行了表征．     

含偶氮苯的两亲性嵌段共聚物的合成与表征

将含有偶氮苯的基团引入到两亲性嵌段共聚物中以使其具有光响应特性.现合成了含偶氮苯的单体MA6AB2、大分子引发剂PEO-Br,然后通过原子转移自由基(ATRP)的方法合成了两亲性嵌段共聚物PEO-b-PM6AB2,用核磁共振(NMR)、FTIR法对嵌段共聚物的结构进行了鉴定;用凝胶渗透色谱(GPC)对嵌段共聚物的分子量及其分布进行了测定;用紫外-可见光吸收光谱法考察了嵌段共聚物的光致顺反异构反应.结果表明,PEO-b-PM6AB2具有良好的光响应性.     

嵌段共聚物聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯的合成和表征

以聚乙二醇(PEG)为引发剂在辛酸亚锡催化下引发己酸内酯开环聚合,制备PCL(聚己内酯)-PEG-PCL两亲三嵌段共聚物(PECL).采用红外光谱、体积排阻色谱及核磁共振对该共聚物进行表征,结果表明所合成共聚物具有预期结构.采用差热分析和原子力显微镜研究聚合物的微相分离结构;利用动态光散射测定了共聚物在水中自组装生成的纳米聚集体的粒径.     

高分子链模型对两亲性二嵌段共聚物系统均匀溶液/胶束转变的影响

利用格子自洽场方法, 通过计算系统相图和比热研究在两亲性二嵌段共聚物溶液体系中高分子浓度和高分子链模型对胶束形成的影响. 结果表明, 随着高分子浓度的增加, 胶束出现的温度逐渐升高. 相对于可直接折返分子链模型, 不可直接折返分子链模型增加了体积排斥效应, 有利于均匀溶液/胶束转变的出现, 但在一定程度上限制了胶束聚集程度的增加.     

水溶性叶黄素两亲性共聚物纳米胶束的稳定性

采用聚乙二醇–聚己内酯两亲性嵌段共聚物为载体包载叶黄素形成纳米束,有效地改善了叶黄素的水溶性并提高了其稳定性.考察pH、光、氧、热及金属离子对叶黄素胶束稳定性的影响.结果表明,叶黄素经包载后可明显提高叶黄素的光稳定性和热稳定性,减弱了pH的影响和氧气对叶黄素的氧化降解.     

聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯两亲嵌段共聚物的细胞毒性评价

目的对聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯两亲嵌段共聚物的细胞毒性进行考察。方法采用四噻唑蓝比包法、聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯对体外HeLa细胞的毒性进行研究,并与增溶剂聚氧乙烯蓖麻油进行比较。结果聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯对HeLa细胞的毒性远低于聚氧乙烯蓖麻油,仅在400μg·mL^-1浓度对HeLa细胞的细胞相对增殖百分率为62．8％,表现为轻度细胞毒性。结论与增溶剂聚氧乙烯蓖麻油栩比,聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯嵌段共聚物细胞毒性极低．在医学研究上有较为广阔临床应用前景。     

两亲性嵌段共聚物PEO-b-PMMA的合成及其在水溶液中的自组装

以PEO-Br为大分子引发剂,通过原子转移自由基聚合合成了两种具有不同疏水链长的PEO-b-PMMA两亲性嵌段共聚物,经GPC和1H-NMR表征确认其结构分别为PEO45-b-PMMA130和PEO45-b-PMMA335。以二氧六环作为初始共溶剂,考察了PEO-b-PMMA在水溶液中的自组装,用光散射和透射电子显微镜对共聚物的临界加水量和聚集体的形貌进行了测定与表征;结果表明随着PMMA链段的增长,临界加水量由27.5%降为22.5%,球形聚集体的平均粒径由44nm增至76nm。     

RAFT聚合制备两亲性嵌段共聚物及其应用研究

研究用两亲性嵌段共聚物和纳米二氧化硅制备超疏水表面.采用可逆加成-断裂链转移聚合法(RAFT)合成了两亲性嵌段共聚物聚甲基丙烯酸叔丁酯-b-聚(4-乙烯基吡啶),用红外光谱,核磁共振,凝胶渗透色谱对聚合物进行了表征,将嵌段共聚物接枝到纳米二氧化硅上,形成一个有机无机杂化材料,通过调节pH值来控制杂化材料在水中的聚集行为,构筑了微纳双重结构的粗糙表面.该表面为超疏水表面,对水接触角达151°,滚动角5°.扫描电镜分析表面形貌表明:具有微纳双重结构的类似荷叶表面是形成超疏水的根本原因.     

苯乙烯—二甲基硅氧烷嵌段共聚物的合成研究与结构表征

本文用萘锂作为催化剂,辛酸亚锡或二氯二甲基硅氧烷的低聚物为扩链剂,设计和合成了分子量为6～13万苯乙烯(A)与二甲基硅氧烷(B)的結构单元数之比为1.0～9.1的嵌段共聚物(BAB)和(BAB)_n。凝胶色谱组成分析及分子量测定所得结果基本上与分子设计一致。嵌段共聚物膜的抗张强度为2.07～16.9MP_a,从透射电子显微镜观察到的微区大小及形态结构,对试样的动态力学性能和热性能的分析获得了这类嵌段共聚物的一些物理特性数据,井证明了试样是由苯乙烯—二甲基硅氧烷组成的结构清楚的多嵌段共聚物。     

环氧乙烷-苯乙烯(PEO-b-PS)两亲性嵌段共聚物胶束的热行为研究

本文阐述了环氧乙烷-苯乙烯两亲性嵌段共聚物的合成,并利用红外光谱对其胶束不同条件下受热行为进行了研究。     

两性三嵌段共聚物溶液体系的相行为

利用格子自洽场方法,通过计算系统相图和比热,研究了在对称两性三嵌段共聚物溶液体系中聚合物浓度对胶束聚集的影响.计算结果表明,随聚合物浓度的增加,胶束临界温度升高,并且在这个温度以下,胶束进一步聚集的范围和均一溶液/胶束转变的宽度都与聚合物浓度有关.     

ATRP活性自由基聚合制备两亲性嵌段共聚物

以CuCl/bpy(2,2′-联吡啶)作为催化剂,2-溴丙酸乙酯为引发剂,首先合成了一端带有卤原子的聚苯乙烯大分子引发剂,再以此大分子为引发剂引发甲基丙烯酸甲酯嵌段聚合,最后在酸性条件下水解得到了两亲性的嵌段共聚物,并对产物进行了IR,GPC,1H-NMR的表征.     

聚芳醚酮-液晶聚芳酯嵌段共聚物的合成

以聚芳醚酮和液晶聚芳酷齐聚物为原料，通过高温溶液缩聚法合成了系列聚芳醋酮-液晶聚芳酯嵌段共聚物．偏光显微镜结果表明，所有共聚物在熔点以上都有液晶双折射行为．     

聚酰亚胺聚硅氧烷多嵌段共聚物的合成

合成了一类有机硅嵌段齐聚物α，ω-双（γ－氨基）聚二甲基二苯基硅氧烷（APMPS），并以此为嵌段与聚酰亚胺（PI）硬段进行嵌段共聚，得到一系列不同软段含量的多嵌段共聚物（APMPS－b－PI）。通过热重分析（TGA）和力学性能测试，证明该嵌段共聚物具有优良的热稳定性及抗张强度。     

聚砜—聚对苯二甲酸丙二醇酯嵌段共聚物的研究

本文合成了聚砜(PSF)—聚对苯二甲酸丙二醇酯(PPT)嵌段共聚物(PSF-PPT)。经溶解度试验,反应前后体系粘度的变化,红外光谱(IR)分析,核磁共振氢谱(~1H-NMR)解析等证明共聚物是嵌段共聚物。 研究了共聚物在不同温度、不同溶剂中的溶液性质。实验表明共聚物在溶液中的形态与溶剂及溶液的浓度有很大关系。 研究了共聚物的力学谱图,发现共聚物在拉伸前后相态发生了变化,由偏光显微镜观察到共聚物是多相体系。     

ABA型嵌段共聚物的合成与表征

通过格氏反应制备1，1－二苯基乙烯（DPE），酰氯醇解法合成丙烯酸叔丁酯，以萘钠为引发剂，苯乙烯和丙烯酸叔丁酯为单体，采用顺序加料活性阴离子聚合法，合成了ABA型三嵌段共聚物，并对中间产物及产品进行傅立叶红外FTIR表征，结果表明，在0℃左右，以四氢呋喃为溶剂，DPE戴帽条件下，成功地合成了相对分子质量，嵌段组成均可控的ABA型聚丙烯酸叔丁酯－苯乙烯－丙烯酸叔丁酯嵌段共聚物。     

基于ARGET-ATRP法的硅表面接枝两亲性嵌段聚合物刷的研究

采用电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET-ATRP),在硅片表面接枝了PMMA-b-PHPA-RhB两亲性嵌段共聚物刷.通过红外(FT-IR)、核磁共振(1 HNMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、接触角(CA)和原子力显微镜(AFM)对产物进行了表征分析.结果表明,溶液中形成的聚甲基丙烯酸甲酯的数均分子量Mn为23 220,分子量分布为1.24,分子量分布较窄,符合活性自由基聚合的特征;聚合物链活性末端溴的存在证实了聚合过程是按照ARGET-ATRP机理进行,硅片表面已成功接枝了结构可控的PMMA-b-PHPA-RhB嵌段共聚物刷.