两亲性PS-b-PEG-b-PS三嵌段共聚物的合成及在水中的聚集行为研究

采用原子转移自由基(ATRP)合成了一系列两端为短的聚苯乙烯(PS)嵌段,中间为长的聚乙二醇(PEG)嵌段的PS-b-PEG-b-PS两亲性三嵌段共聚物。采用1H-NMR、荧光探针法和动态光散射研究了PS和PEG嵌段长度对三嵌段共聚物在水中聚集行为的影响。结果表明:三嵌段共聚物在水中可以形成以PS嵌段为核和以PEG嵌段为壳的球形胶束,其胶束化的临界胶束浓度(CMC)随着PS嵌段长度增加而减小,流体力学半径(Rh)随PEG嵌段长度增长而增大,调整PS嵌段长度能有效地调控胶束的形成。胶束对疏水分子芘具有很好的装载能力,芘在胶束中的分配平衡常数(Kv)为105,随PS嵌段长度增加而增大。     

星形两亲性嵌段共聚物的自组装及其药物控释行为研究

考察了星形两亲性嵌段共聚物-C(CH2OCOCH2- PS80-b-PDMA111)4在选择性溶剂中的自组装过程,通过DLS研究了嵌段共聚物组装成胶束的粒径及粒径分布,并采用TEM观察了胶束的形貌.研究了在不同的pH条件下,胶束粒径随温度的升高而变化的现象;以及胶束在去离子水及pH=10的缓冲溶液中对CLB的控制释放行为.结果发现:嵌段共聚物在选择性溶剂中可自组装成粒径均匀的球形聚集结构,粒径在406nm左右,粒径分布为0.113;在pH=10的缓冲溶液中,胶束浓度较小时,粒径随温度的升高而减小,而浓度较大时胶束粒径则会增加并发生胶束间的聚集直至沉淀析出;在去离子水中,胶束能够有效地加载药物并能延长药物的释放时间.     

两亲性含氟嵌段共聚物的RAFT制备及其自组装行为研究

采用大分子RAFT试剂技术,通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)溶液聚合法制备了丙烯酸和甲基丙烯酸三氟乙酯的两亲性嵌段共聚物[P(AA-b-TFEMA)].跟踪研究了聚合转化率与时间的关系及聚合反应动力学.通过红外光谱、核磁和DSC表征了嵌段聚合物的分子结构和Tg.探讨了在不同条件下P(AA-b-TFEMA)在溶液中的...     

两亲性嵌段共聚物PLA-b-PDMAEMA的合成及性能研究

以2-苄基三硫代碳酸酯基乙醇为引发剂,在辛酸亚锡催化下引发丙交酯(LA)开环聚合,合成大分子链转移剂PLA macro-CTA,加入第二单体聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA),通过可逆-加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合,得到两亲性嵌段共聚物PLA-b-PDMAEMA。采用核磁共振光谱(1 HNMR和13 CNMR)、红外光谱(FT-IR)及凝胶色谱(GPC)对合成的共聚物化学结构进行表征,并通过接触角测试和热重分析(TGA)对其进行性能测试。结果表明成功合成了嵌段共聚物且分子量分布指数较窄;引入PDMAEMA链段后聚乳酸的热稳定性和亲水性得到提高。     

嵌段共聚物偶联剂的合成及其胶束化行为

采用阴离子聚合反应合成了可作为纤维增强聚合物复合材料界面改性偶联剂的苯乙烯/丁二烯/乙烯基三乙氧基硅烷及苯乙烯/异戊二烯/乙烯基三乙氧基硅烷嵌段共聚物,通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NM R)等分析手段对合成产物进行了表征,并采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射(DLLS)等技术研究了嵌段共聚物在溶剂中的组装行为。结果表明,反应合成了预定结构的嵌段共聚物偶联剂,该共聚物在选择性溶剂中能形成以可溶性链段为壳、难溶性链段为核的胶束结构,胶束的粒径与共聚物分子链及各嵌段的长度有关。     

两亲性嵌段共聚物增韧环氧树脂

合成了端环氧基硅油与聚醚胺(D-230)的嵌段共聚物。采用端环氧基硅油和嵌段共聚物对双酚A型环氧树脂(E-51)进行改性。结果表明,采用端环氧基硅油和D-230的嵌段共聚物改性环氧树脂(EP),效果优于端环氧基硅油改性的方式。采用4份端环氧基硅油预反应改性EP后,Tg由未改性的163.23℃提高到164.81℃。除耐热性有所提高外,其拉伸强度也几乎能保持不变,断裂伸长率由38.62%降低到30.53%,冲击强度由20.23 kJ/m2提高到32.51 kJ/m2。     

两亲性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-b-聚己内酯的合成及自组装行为

以巯基乙醇(MCE)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,采用自由基聚合方法合成了端羟基聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-OH)亲水链,然后用合成的PVP-OH为大分子引发剂,辛酸亚(Sn(Oct)2)为催化剂,通过对ε-己内酯(ε-CL)的开环聚合得到两亲性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-b-聚己内酯(PVP-b-PCL)。通过核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱对PVP-OH和PVP-b-PCL的结构进行了表征,凝胶渗透色谱测得PVP-b-PCL的相对分子质量分布指数(PDI)为1.57。用荧光探针方法测得PVP-b-PCL的临界胶束浓度(CMC)为0.0017 mg/m L。荧光探针的各向异性表明PVP-b-PCL在水溶液中首先发生自缔合作用,随后再聚集形成胶束。PVP-b-PCL浓度较低(0.1mg/m L)时胶束平均粒径约为100 nm,浓度较高(0.1 mg/m L)时胶束粒径约为200 nm,胶束形貌主要为球形。     

两亲性嵌段共聚物PEO-b-PSPMA的合成及其胶束光致变色性能的研究

以氯化亚铜(CuCI)/2′,2″,2″-三氨基三乙基胺(Me6TREN)为催化体系,氯苯为溶剂,а-溴代异丁酰溴封端的PEO(PEP-Br)为大分子引发剂,采用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了由聚氧化乙烯(PEO)和聚酯化羧基螺吡喃(PSPMA)组成的两亲性PEO-b-PSPMA嵌段共聚物,并将其在水相中配制成胶束.采用GPC、H-NMR、AFM、DLS及UV-Vis 等手段研究了嵌段共聚物及其胶束.结果表明:选择适当的反应物配比和反应时间能够合成分子量适中、窄分子量分布的PEO-b-PSPMA,而且其在水溶液自组装成的球形胶束具有可逆光致变色性能.     

双重敏感性两亲性聚己内酯混合胶束的合成

合成了两亲性嵌段共聚物聚己内酯(ε-己内酯)-b-聚甲基丙烯酸二乙胺基乙酯和聚乙二醇-二硫键-聚己内酯,用核磁氢谱和凝胶渗透色谱对聚合物的结构及分子量进行了表征。用溶剂挥发法制备了聚合物胶束,用动态光散射以及扫描电镜对胶束结构及性质进行了表征。结果显示,两种聚合物自身可以形成胶束,也可以形成混合胶束;形成的混合胶束粒径在pH小于5.5或pH大于6.5时基本保持稳定,且前者稍大于后者,而在10mmol/L的二硫苏糖醇(DTT)的还原条件下,胶束发生破坏并产生团聚,体现了混合胶束的pH敏感性和还原敏感性,期望能够作为新的药物载体。     

嵌段共聚物增容共混聚合物的相形貌及胶束迁移行为研究

主要研究了对称性的聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PS-b-PMMA,简称SM)对聚甲基丙烯酸甲酯/聚甲基丙烯酸环己酯(PMMA/PCHMA)熔融共混体系的增容。采用透射电子显微镜(TEM)表征了SM和PMMA分子量对共混体系微观相形态和胶束迁移行为的影响。研究表明,SM分别在PMMA与PCHMA均聚物中形成不同结构的胶束,当SM在PMMA/PCHMA界面上形成"湿刷"时,SM在PCHMA相中形成的胶束才能迁移到PMMA相中。SM的加入改善了PMMA与PCHMA之间的相容性,但其增容效果取决于SM的分子量。随着分散相PMMA分子量从19kg/mol增加到39kg/mol,PMMA粒子的平均粒径逐渐增加。     

带叔胺的两亲嵌段共聚物的合成及其载光敏剂胶束用于光疗抗菌

光照杀菌具有精准可控、不会使细菌产生耐药性的特点,同时细菌微环境显酸性、细菌细胞壁带负电。针对上述特性,设计并合成了能在细菌微酸中质子化的两亲聚合物聚乙二醇单甲醚-b-聚(2-(二乙氨基)甲基丙烯酸乙酯)和聚乙二醇单甲醚-b-聚(甲基丙烯酸羟乙酯-co-甲基丙烯酸二乙氨基乙酯)(分别记为PD和PHD),将其胶束包载光敏剂IR780和白藜芦醇(RES)并用于光照杀菌。采用核磁、红外对聚合物结构进行了表征。用动态光散射仪、透射电子显微镜、紫外光谱和荧光光谱对空白和载IR780/RES胶束的粒径、粒径分布、表面电荷、形貌以及载药量等性质进行了表征。结果表明,PD或PHD及载药胶束均呈现球形结构,包载IR780/RES双药时,载药量明显比单独包载IR780时增加。载药胶束808 nm光照对金黄色葡萄球菌(S aureus)和大肠杆菌(E.coli)的杀菌率均在99%及以上。PD胶束减弱IR780光漂白的效果略优于PHD,两者均可用于多次光照杀菌。     

聚己内酯/聚乙二醇/聚丙交酯两亲性共聚物纳米胶束的制备与表征

合成了两亲性聚己内酯-乙二醇-丙交酯(PCELA)三嵌段共聚物,采用沉淀法制备了粒径范围在40～120nm的PCELA纳米胶束.以芘为探针,利用荧光探针技术、动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)研究了PCELA在水中的行为.结果表明,临界胶束浓度(CMC)随着PCL-PLA/PEO的比率增大而增大,胶束粒径受到PCL-PLA/PEO比率和PCELA共聚物分子量的影响,胶束为具有核/壳结构的规则纳米球体.     

聚丙烯酸类水凝胶的制备及其在碱性溶液中的pH敏感性

以（NH₄）₂S₂O₈和NaHSO₃为氧化-还原引发剂、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,采用自由基水溶液聚合方法,分别合成了聚丙烯酸（PAAc）、聚丙烯酰胺（PAAm）和系列丙烯酸（AAc）质量分数（fAAc）不同的聚（丙烯酸-co-丙烯酰胺）（P（AAc-co-AAm））水凝胶。进而分别对其在碱性缓冲溶液和NaOH溶液中的pH敏感行为进行了探讨。结果表明,PAAc和P（AAc-co-AAm）凝胶在2种溶液中均具有优良的pH响应行为,且在NaOH溶液中的溶胀比大于缓冲溶液中;而PAAm凝胶仅在NaOH溶液中具有pH敏感性。2种溶液中,随f（AAc）的增加,P（AAc-co-AAm）凝胶的平衡溶胀比（ESR）增大;但在缓冲溶液中,当f（AAc）≥20%时,P（AAc-co-AAm）凝胶的溶胀行为与PAAc相似,而当f（AAc）<20%时,其溶胀则同时表现出PAAc和PAAm凝胶的溶胀特性。溶胀机理分析表明,凝胶的溶胀主要受聚合物网络内静电排斥作用和离子屏蔽效应控制。     

pH敏感型聚天氨酸水凝胶制备工艺的优化及其释性能

利用正交实验优化pH敏感型PASP栽药材料的制备工艺,选取酮洛芬为模型药物,通过测定药物释放度,考察了制备载药水凝胶的主次因素并确定了最佳工艺为PSI与己二胺物质的量比20:1,NaOH溶液浓度1mol/L,NaOH与原料聚琥珀酰亚胺(PSI)物质的量比0.4,凝胶栽药率15%.由Peppas方程可知,凝胶在模拟肠液中的释放规律是扩散和溶蚀综合作用的结果,而在模拟胃液中则为溶蚀控制的作用.     

双亲无规共聚物修饰碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备与性能

通过自由基聚合法制备无规共聚物聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/N-乙烯基咔唑P(GMA-co-NVC),并将其对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行非共价键表面修饰得到P(GMA-co-NVC)/MWCNTs,再与环氧树脂(EP)复合,采用浇注成型法制备聚合物改性碳纳米管/环氧树脂复合材料。通过拉伸实验、电阻率测试和差式扫描量热法研究聚合物改性碳纳米管对环氧树脂力学、电学和热学性能的影响。结果表明:修饰后的碳纳米管比原始碳纳米管对环氧树脂有更明显的增强和增韧作用,当P(GMA-co-NVC)/MWCNTs质量分数为0.25%时,复合材料的体积电阻率为106Ω·m,相比于纯环氧树脂(1014Ω·m)下降了8个数量级,玻璃化转变温度(Tg)也由144℃提高至149℃。     

亲水性嵌段共聚物的制备及在锂电池隔膜中的应用

65℃下,以4-氯-α-甲基苯乙烯(CMS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂,采用自由基聚合制备大分子引发剂Poly(CMS-co-GMA)。升高温度至90℃,通过Poly(CMS-co-GMA)再引发甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)聚合制备嵌段共聚物PGMA-b-PHEMA。利用氢键自组装技术将PGMA-b-PHEMA引入到锂电池用聚丙烯(PP)隔膜表面,获得具有良好亲水性与耐热性的改性隔膜。考察不同自组装条件对隔膜性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱表征聚合物结构,原子力显微镜表征自组装膜的表面形貌变化,透气率、热收缩率、水接触角表征自组装膜性能。结果表明,经过改性后的隔膜热收缩率可降至2%,水接触角可减小至33°。     

聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物的制备及表征

以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)为原料,首先合成端氨基聚酰胺酸和端异氰酸酯基聚脲,然后将2个均聚物偶联,制备3种聚脲链段含量不同的聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物。通过红外分析、X射线衍射、热重分析、差示扫描量热分析和热膨胀系数测试对嵌段共聚物的结构和性能进行了表征。结果表明,聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物具有较好的热稳定性,失重5%的温度T_5%在330℃以上;热失重曲线出现2个失重台阶;聚脲链段含量的增加,使玻璃化转变温度升高,热膨胀系数降低;聚脲-聚酰亚胺嵌段共聚物在酸性介质中比在碱性介质中更稳定。     

光响应性A_2BA_2型两亲嵌段共聚物的合成与表征

设计合成了具有光响应性的A2BA2型两亲嵌段共聚物。聚乙二醇(PEG600)与2,2-二氯乙酰氯通过酯化反应制备结构对称的四官能团大分子引发剂,引发偶氮苯单体6-[4-(4-乙氧基苯基偶氮)酚氧基]己基甲基丙烯酸酯(AZO6Et)的原子转移自由基聚合(ATRP)反应。利用凝胶色谱(GPC)与核磁共振氢谱(1H-NMR)表征了产物的分子量与结构组成,利用差示扫描量热法(DSC)与偏光显微镜(POM)对聚合物的热行为及液晶性进行了表征。在紫外/可见光照射下聚合物溶液呈现明显的光响应性。     

嵌段共聚物及其在有序介孔材料制备中的研究进展

介绍了近年来嵌段共聚物及其在制备有序孔材料中的应用与发展。综述了嵌段共聚物的结构特点、制备方法、自组装机理及利用嵌段共聚物自组装和利用嵌段共聚物作为模板剂制备有序介孔材料,指出了嵌段共聚物在制备有序介孔材料应用中的优点、社会价值和需要解决的问题。     

pH敏感型指示纸的制备及在猪肉品质检测中的应用

目的对猪肉的腐败程度作出更加便捷的预测。方法选取溴甲酚紫为反映猪肉新鲜程度的pH指示剂,添加甘油制成混合型气敏凝胶,并以棉质纤维纸为基材制备指示纸,利用涂覆设备在基材上涂覆指示剂。随后将制得的指示纸应用于猪肉。结果经响应面法分析得到了最佳工艺组合,羟乙基纤维素添加量为1.70 g/(100 g),甘油添加量为5.00 mL/(100 mL),指示剂溶液添加量为9.00 mL/(100 mL),涂覆厚度为4 mm。结论猪肉腐败的程度与pH指示纸的颜色变化一致,具有一定的实际应用价值。