pH响应性共聚微球的制备及其粒径控制

由聚甲基丙烯酸(PMAA)大分子单体参与的分散共聚反应,制得PMAA接枝聚苯乙烯(PSt-g-PMAA)共聚微球.通过扫描电子显微镜、Zeta电位及粒径分析仪对微球粒径与形态进行了表征;同时探讨了多种聚合反应务件(介质的极性、PMAA大分子单体的浓度和反应温度)对共聚微球粒径的影响,发现通过改变反应条件可有效地将微球的直径控制在340～1200nm的范围内;并发现微球在分散状态下对pH的变化有明显的响应性,该类共聚微球可望在药物负载和蛋白质吸附分离等方面得到应用.     

聚醋酸乙烯酯大分子单体与苯乙烯的分散共聚

以聚醋酸乙烯酯(PVAc)大分子单体为分散稳定剂,通过分散聚合制得了PVAc接枝聚苯乙烯(PVAc-g-PSt)复合微球。用激光光散射和透射电子显微镜对PVAc-g-PSt复合微球的粒径及形态进行了表征,考察了外部聚合因素(聚合时间、介质的极性、聚合温度和振荡转速)对PVAc-g-PSt复合微球的粒径及其分布的影响。用核磁共振和X射线光电子能谱对PVAc-g-PSt复合微球的结构及组成进行了分析,分析结果显示,所得的接枝聚合物是以PVAc为壳、PSt为核的核壳结构复合微球。根据PVAc-g-PSt复合微球表面组成的分析,计算出了典型配方(c(PVAc)=0.001mol/L、c(St)=0.1mol/L、c(偶氮二异丁氰)=0.001mol/L、n(PVAc)∶n(St)=0.01、x(偶氮二异丁氰)=0.1%、乙醇4mL、水1mL、60℃、160r/min、24h)条件下稳定每个PVAc-g-PSt复合微球表面的PVAc接枝链数为1.6×103。     

主枝链可控接枝共聚物的制备与自组装

由原子转移自由基聚合(ATRP)分别制得了分子量不同、分子量分布≤1.2的聚甲基丙烯酸叔丁酯(PtBMA)和聚苯乙烯(PSt-Br)。进而使PtBMA在酸性条件下水解,得到了分子量适中的亲水性聚甲基丙烯酸(PMAA)。在1,8-2氮双环[5.4.0]-7-十一烯存在的条件下,利用PSt-Br链端的溴原子与PMAA的侧羧基进行亲核取代反应,成功地将PSt链嫁接到亲水性PMAA聚合物链上。改变PSt-Br的分子量可实现对嫁接链数量的控制,并可根据需要调整主链与枝链的长度,形成不同的双亲性接枝共聚物,其在水中的自组装结果显示,形成的纳米颗粒基本保持球形、具有核壳结构。     

ATRP法合成大分子单体及其在微球制备中的应用

以α-溴代丙酸乙酯(EPN-Br)为引发剂,氯化亚铜(CuCl)与N,N,N′,N″,N″-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)组成的混合体系为催化剂,使甲基丙烯酸叔丁酯(tBMA)进行原子转移自由基聚合(ATRP),得到了端基为溴原子的聚甲基丙烯酸叔丁酯大分子中间体PtBMA-Br。使其末端的Br与甲基丙烯酸发生亲核取代反应,得到甲基丙烯酸封端的大分子单体。FTIR和1H-NMR的分析表明大分子单体结构明确,双键导入率高;再用该大分子单体与苯乙烯分散共聚制得形态规整的高分子微球。     

PMAA接枝聚苯乙烯复合微球的制备与性能

通过原子转移自由基聚合(ATRP)和定向水解反应得到了苯乙烯单封端聚甲基丙烯酸(St-PMAA)大分子单体,使其与苯乙烯(St)在醇/水混合介质中进行接枝共聚反应,制得了以PSt为核、PMAA为壳、形态规整的聚合物复合微球。FT-IR和1H-NMR的分析表明:St-PMAA大分子单体的结构明确,电位测定发现复合微球表面带有明显的负电荷,且在pH=5.5左右其Zeta电位可发生显著变化,说明该复合微球具有pH响应性,在药物负载和蛋白质吸附分离方面可望获得应用。