可逆交联瓶刷状聚己内酯的合成及性能

通过原子转移自由基聚合（ATRP）得到聚甲基丙烯酸羟乙酯（PHEMA），以PHEMA的羟基为引发剂通过开环聚合得到了瓶刷状聚己内酯。通过凝胶渗透色谱和核磁共振波谱确定聚合物的结构，证明成功合成了瓶刷状聚己内酯且分子量分布较窄（PDI<1.22）。将得到的瓶刷状聚己内酯与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）进行交联得到了一系列含有动态共价氨酯键的可逆交联瓶刷状聚己内酯网络。通过傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、动态力学热分析仪、万能拉伸机等对交联后的聚合物进行了结构表征和性能分析。交联后的聚合物断裂伸长率随臂长的增加显著提高，最高可达344.4%；材料表现出明显的应力松弛行为，符合阿伦尼乌斯公式规律。材料破碎后仍可热压成型，拉伸强度和断裂伸长率均可恢复至80%以上。     

阴离子聚合法合成高1,2-结构含量窄分子量分布的端羟基聚丁二烯

用叔丁基二甲基硅氧基丙基锂为引发剂,以四氢呋喃为溶剂合成了高1,2-结构含量、窄分子量分布的端羟基聚丁二烯。通过核磁共振、红外光谱、凝胶渗透色谱、羟值测定等分析方法研究了阴离子聚合合成的端羟基聚丁二烯的主链结构、分子量分布、官能度及其分布。结果表明,合成的端羟基聚丁二烯1,2-结构含量高达93.6%,分子量分布仅为1.06,官能度分布接近2。     

聚-3-羟基丁酸酯及其共聚物的合成与表征

合成一种环烷氧锡化合物,用氢谱、元素分析和质谱对其结构进行表征确认,并以其作为β-丁内酯开环聚合的引发剂制备聚-3-羟基丁酸酯,考察了单体引发剂配比、聚合时间和聚合温度等聚合条件对聚合产物特性粘度的影响.由丁内酯与丙交酯、己内酯共聚制备聚(丁内酯-丙交酯)和聚(丁内酯-己内酯)共聚物,并用FT-IR、1H-NMR、DSC等手段对聚合物的结构及性能进行了表征.     

末端带叶酸的星形聚己内酯的合成及表征

用1,1,1-三羟甲基乙烷及2,2-二羟甲基丙酸为原料合成了树型分子R(CH2OH)6;然后以此树形分子引发ε-己内酯开环聚合,得到了六臂星形聚己内酯(Star PCL);再通过DCC使叶酸与星形聚己内酯各臂链端的羟基官反应,得到了链端接枝叶酸的星形聚己内酯(StarPCL-FA)。1H-NMR和FT-IR确证了产物的结构。结果表明,成功地制备了六臂星形聚己内酯-叶酸材料,它们有望成为一类新型的肿瘤靶向药物载体材料。     

多壁碳纳米管/PCL-b-PNIPAM复合材料的制备

通过对多壁碳纳米管（MWCNTs）表面修饰合成羟基化的MWCNTs,利用羟基化的MWCNTs催化己内酯开环聚合,接着与溴代异丁酰溴反应,合成MWCNTs接枝聚己内酯（PCL）的大分子引发剂,利用该大分子引发剂引发N-异丙基丙烯酰胺单体进行原子转移自由基活性聚合（ATRP）,成功制备了MWCNTs/PCL-b-PNIPAM复合材料。利用FTIR、TGA、XRD、NMR及TEM对产物进行表征。考察了MWCNTs/PCL-b-PNIPAM复合材料的结晶性能及在氯仿中的溶混性。XRD结果表明:MWCNTs/PCL-b-PNIPAM复合材料的结晶峰与PCL-b-PNIPAM嵌段共聚物基本一致,并且MWCNTs/PCL-b-PNIPAM复合材料在氯仿溶液中有很好的混溶性。      

聚己内酯/聚磷酸酯嵌段共聚物的合成及胶束的制备

以辛酸亚锡为催化剂,N-叔丁氧羰基乙醇胺(Boc-NHCH2CH2OH)为引发剂引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合制备了端羟基聚己内酯(Boc-PCL-OH),然后用Boc-PCL-OH引发磷酸酯(EEP)单体开环聚合制备了聚己内酯/聚磷酸酯(BocPCL-b-PEEP)嵌段共聚物。利用核磁共振(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对共聚物结构进行了表征。以芘作荧光探针,研究了嵌段共聚物胶束的形成及临界胶束浓度(CMC)),利用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)分别研究了胶束的粒径分布和形态。结果表明,Boc-NHCH2CH2OH能够引发ε-CL得到Boc-PCL-OH,Boc-PCL-OH能引发EEP开环聚合得到相对分子质量分布在1.08~1.09的嵌段共聚物,在一定条件下嵌段共聚物能够形成单分散的100nm左右的球形胶束,临界胶束浓度(CMC)和胶束粒径随着PEEP链段的增长而减小。     

以环糊精为核的星形七臂官能化聚己内酯的制备与表征及生物素修饰

以含有7个羟基的乙酰化β-环糊精为引发剂,开环聚合4-氨基甲酸苄酯-ε-己内酯(CABCL)单体,得到星形七臂官能化聚己内酯(CDSPCABCL)。并使用酸脱法与钯碳氢解法对CDSPCABCL的甲酸苄酯保护基脱保护,得到星形聚氨基己内酯(CDPACL)。同时,探索了投料比、聚合温度、聚合时间对CDSPCABCL聚合度的影响,以及酸脱法的酸倍数与反应时间、钯碳氢解法的反应时间对CDPACL断链率与脱保护率的影响。通过1 H NMR、GPC、FT-IR与TGA表征各步骤产物。最后通过CDPACL的氨基与生物素的羧基发生酯化反应,得到生物素化的星形聚己内酯,其在癌细胞靶向、生物探针等领域有潜在的应用前景。     

聚(ε-己内酯)-b-聚丙烯酸嵌段聚合物的合成

结合配位-插入开环聚合(CROP)及原子转移自由基聚合(ATRP)成功制备出一种两亲性新型四臂星型聚合物聚(ε-己内酯)-b-聚丙烯酸(PCL4-b-PAA4)。首先以季戊四醇为四官能团引发剂,辛酸亚锡Sn(Oct)2为催化剂,由ε-己内酯制备出分子量为8000、分子量分布为1.13的四臂星型聚(ε-己内酯)(PCL4),其末端羟基与小分子2-溴异丁酰溴进行酯化反应,得到用于ATRP聚合的星型大分子引发剂(PCL-Br)4,然后引发丙烯酸叔丁酯(tBA)聚合,把得到的PCL4-b-Pt-BA4水解,得到目标产物PCL4-b-PAA4。水解3 h和6 h的样品通过凝胶渗透色谱(GPC)测试可知,分子量分布很窄,分别为1.31和1.40。用核磁共振(1H-NMR)和红外光谱(FT-IR)等手段,对中间及最终产物进行了详细表征。     

聚ε－己内酯的合成和共聚反应研究

本文就聚ε－己内酯的合成和共聚进行了概述，阐述了ε－己内酯以阳离子聚合，阴离子聚合或配位聚合常用的引发剂和聚合反应的特点。介绍了配位聚合中分子设计的思想和聚ε－己内酯进行共聚改性的方法。     

窄分子量分布的α-乙烯基聚(氟)硅氧烷的合成和表征

合成窄分子量分布的α-乙烯基聚(氟)硅氧烷是制备结构可控的侧链为有机(氟)硅氧烷两亲性梳形聚合物的关键。文中以丁基锂为引发剂,进行了D3和F3的活性阴离子开环聚合。通过实验发现在0℃条件下,用两步聚合法,封端时间11.00 h为较优的开环聚合条件。在此条件下制备了不同聚合度的、窄分子量分布的α-乙烯基聚二甲基硅氧烷和α-乙烯基聚[甲基(3′,3′,3′-三氟丙基)]硅氧烷,聚合物分子量分布在1.15以下。     

窄分子量分布的α-乙烯基聚(氟)硅氧烷的合成和表征EI北大核心

合成窄分子量分布的α-乙烯基聚(氟)硅氧烷是制备结构可控的侧链为有机(氟)硅氧烷两亲性梳形聚合物的关键。文中以丁基锂为引发剂,进行了D3和F3的活性阴离子开环聚合。通过实验发现在0℃条件下,用两步聚合法,封端时间11.00 h为较优的开环聚合条件。在此条件下制备了不同聚合度的、窄分子量分布的α-乙烯基聚二甲基硅氧烷和α-乙烯基聚[甲基(3′,3′,3′-三氟丙基)]硅氧烷,聚合物分子量分布在1.15以下。     

PCL-b-PHEAA两亲性嵌段共聚物的制备与表征EI北大核心CSCD

两亲性嵌段共聚物分子链中含有亲水链段和疏水链段,在组织工程、药物缓释、基因输送等领域有潜在的应用价值,常被用作生物医用材料。通过原子转移自由基聚合(ATRP)在聚己内酯(PCL)分子链中引入亲水性基团,以改善其疏水性能。文中首先制备了聚己内酯大分子引发剂,PCL与2-溴异丁酰溴(BIBB)反应,得到聚己内酯引发剂;再以溴化亚铜为催化剂,2,2-联吡啶为配体,ATRP法引发羟乙基丙烯酰胺(HEAA)聚合,得到两亲性嵌段共聚物。通过核磁共振、红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热分析、扫描电镜、热重分析等方法对共聚物进行表征。结果表明成功合成了PCL-b-PHEAA共聚物,嵌段共聚物在50℃附近发生熔融转变,为致密的层状结构。两亲性嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装成胶束,在药物缓释方面有潜在的应用价值。     

PCL-b-PHEAA两亲性嵌段共聚物的制备与表征

两亲性嵌段共聚物分子链中含有亲水链段和疏水链段,在组织工程、药物缓释、基因输送等领域有潜在的应用价值,常被用作生物医用材料。通过原子转移自由基聚合(ATRP)在聚己内酯(PCL)分子链中引入亲水性基团,以改善其疏水性能。文中首先制备了聚己内酯大分子引发剂,PCL与2-溴异丁酰溴(BIBB)反应,得到聚己内酯引发剂;再以溴化亚铜为催化剂,2,2-联吡啶为配体,ATRP法引发羟乙基丙烯酰胺(HEAA)聚合,得到两亲性嵌段共聚物。通过核磁共振、红外光谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热分析、扫描电镜、热重分析等方法对共聚物进行表征。结果表明成功合成了PCL-b-PHEAA共聚物,嵌段共聚物在50℃附近发生熔融转变,为致密的层状结构。两亲性嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装成胶束,在药物缓释方面有潜在的应用价值。     

生物医用功能材料前驱体壳寡糖接枝聚己内酯的制备与表征

采用邻苯二甲酸酐保护壳寡糖的氨基制备了N-邻苯二甲酰化壳寡糖中间体,又通过引发剂辛酸亚锡引发ε-己内酯开环接枝聚合和脱去保护基的方法制备了新型生物医用功能材料前驱体壳寡糖接枝聚已内酯共聚物,该前驱体可进一步进行活性氨基的化学修饰.采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、示差扫描量热仪(DSC)对N-邻苯二甲酰化壳寡糖接枝聚己内酯共聚物的化学结构、结晶性和热性能进行了表征.结果表明随着ε-己内酯与N-邻苯二甲酰化壳寡糖的摩尔比增加,接枝共聚物的DSC曲线出现了聚已内酯侧链的熔融峰,XRD也表明,壳寡糖分子不完善的结晶区被破坏,并在此基础上形成了新的均聚物聚己内酯(PCL)侧链的结晶区.     

基于HTEMPO聚己内酯-聚苯乙烯嵌段共聚物的合成

以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(HTEMPO)为引发剂,采用配位-插入开环聚合(CROP)的方法引发ε-己内酯聚合,然后利用氮氧稳定自由基聚合(NMRP)调控苯乙烯聚合得到聚己内酯-聚苯乙烯嵌段共聚物(PCL-b-PS),并对此过程进行了动力学研究,结果表明,聚苯乙烯链段的分子量可控,符合活性聚合特征。通过GPC测定,共聚物的分子量分布范围是1.26~1.37。在FT-IR图上可以看到属于PCL-b-PS的特征峰,分别为3470 cm-1、1726 cm-1、1192cm-1、1047 cm-1、1600 cm-1、1493 cm-1和1453 cm-1处的羟基、羰基C-O-C的对称和不对称伸缩振动、苯环的骨架振动吸收峰。在1H-NMR谱图上,有δ=1.3~1.68、4.08的己内酯亚甲基氢的化学位移和6.30~7.20苯环上氢的化学位移。     

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。     

低相对分子质量线型和星形聚乳酸及其共聚物多元醇的合成、结构与性能

利用丙交酯在小分子多元醇链转移剂和辛酸亚锡催化剂的作用下开环聚合或与己内酯共聚,合成了一系列线型和星形聚乳酸和聚(乳酸-co-己内酯)多元醇。获得的聚乳酸和聚(乳酸-co-己内酯)实际相对分子质量接近于理论相对分子质量,且相对分子质量分布较窄。聚合过程研究表明,在多元醇链转移剂下丙交酯开环聚合反应较快,其转化率在10min内达到95%以上,且之后聚乳酸多元醇相对分子质量基本不变。通过差示扫描量热法、热重分析研究了聚乳酸和聚(乳酸-co-己内酯)多元醇的热性能。聚乳酸多元醇的玻璃化转变温度(Tg)随着相对分子质量的增大而升高;己内酯的引入可以有效地降低聚乳酸多元醇的Tg,且提高了聚乳酸多元醇热稳定性。     

基于HTEMPO聚己内酯-聚苯乙烯嵌段共聚物的合成EI北大核心CSCD

以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（HTEMPO）为引发剂,采用配位-插入开环聚合（CROP）的方法引发ε-己内酯聚合,然后利用氮氧稳定自由基聚合（NMRP）调控苯乙烯聚合得到聚己内酯-聚苯乙烯嵌段共聚物（PCL-b-PS）,并对此过程进行了动力学研究,结果表明,聚苯乙烯链段的分子量可控,符合活性聚合特征。通过GPC测定,共聚物的分子量分布范围是1.26~1.37。在FT-IR图上可以看到属于PCL-b-PS的特征峰,分别为3470 cm-1、1726 cm-1、1192cm-1、1047 cm-1、1600 cm-1、1493 cm-1和1453 cm-1处的羟基、羰基C-O-C的对称和不对称伸缩振动、苯环的骨架振动吸收峰。在1H-NMR谱图上,有δ=1.3~1.68、4.08的己内酯亚甲基氢的化学位移和6.30~7.20苯环上氢的化学位移。     

新型聚氨酯微球的合成及其形态研究

通过自乳化的方法合成了具有聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯嵌段结构的聚氨酯水溶液,再采用凝聚相分离法合成了一种新型的聚氨酯微球.研究了聚乙二醇分子量、异氰酸基与羟基的摩尔比、聚己内酯与聚乙二醇的摩尔比、预聚温度、聚氨酯水溶液浓度、CaCl2浓度和搅拌速度等条件对聚氨酯微球的影响,以及傅立叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征了微球的化学结构和表面形态结构.通过对合成条件的优化,找出了合成稳定、均匀和形态好的聚氨酯微球的最佳条件.实验结果表明,制备的聚氨酯微球平均粒径2mm左右,分布相对均匀,球形较好.     

可作为标样的端羟基聚丁二烯的合成与表征

采用阴离子聚合法合成出了一系列分子量分布窄、主链微观结构可调、官能度接近理想值2的端羟基聚丁二烯样品。通过HNMR、FT-IR、VPO、GPC等方法对其进行了表征,结果表明,样品分子量分布指数1.05,主链1,2微观结构含量可在10.02%～94.80%之间调节。展望了端羟基聚丁二烯作为GPC的标准样品,在示差/紫外(RI/UV)双检测器凝胶渗透色谱(GPC)测定端羟基聚丁二烯聚合物分子量分布及官能度分布中应用的重要意义。