胆固醇-(L-乳酸)_n低聚物的微波合成及性能

在微波辐射作用下,以辛酸亚锡为催化剂,胆固醇为共引发剂引发L-丙交酯开环聚合制备了一组胆固醇-(L-乳酸)n低聚物(C-LAn),采用红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱、差示扫描量热法、偏光显微镜和小角X射线衍射研究了产物的结构与性能。结果表明,C-LAn低聚物的相对分子质量可以通过改变n(胆固醇)∶n(L-丙交酯)值进行调控,其结构是由胆固醇端基和聚乳酸螺旋链构成的层状结构;C-LAn低聚物兼有结晶性和液晶性,且受低聚物分子中聚(L-乳酸)链段的长度影响,随着聚(L-乳酸)链段增长,低聚物呈现液晶态的温度区间变窄、温度升高。     

PLLA/PBLG嵌段共聚物的合成及其结构表征

以L-丙交酯(LLA)为原料,在催化剂辛酸锡酯Sn(Oct)2的作用下,利用聚(γ-谷氨酸苄酯)的活性端氨基引发LLA进行开环聚合,合成了聚L-丙交酯 (PLLA)与聚(γ-谷氨酸苄酯)(PBLG)的共聚物,对反应条件的各项因素进行了讨论,确定了最佳反应条件是:m(催化剂):m(PBLG)=1:1;反应温度120℃;反应时间6h.并利用红外、核磁和凝胶渗透色谱方法对产物的结构进行表征.结果表明,所制备的共聚物为PLLA/PBLG/PLLA三嵌段共聚物.     

交联型聚L-丙交酯的制备和性质研究

通过含活性端基聚L-丙交酯大分子单体在不同条件下的交联反应,制备了一系列交联型聚L-丙交酯。发现端基数对交联产物的性质有明显影响。溶解试验、凝胶含量测定表明,端基数目较多的大分子单体的交联产物凝胶含量较高热重分析（TGA）、降解试验和拉伸试验表明,交联产物的耐热性和拉伸强度提高,降解速率减慢,其变化趋势和交联样品的凝胶含量有关。     

笼型倍半硅氧烷-聚乳酸星型聚合物的制备及表征

以缩水甘油、氨丙基三乙氧基硅烷为原料合成了多羟基笼状倍半硅氧烷(POSS-AH),并在微波辐射条件下以POSS-AH上的羟基引发左旋丙交酯(L-LA)开环聚合,在无机POSS核表面引入有机左旋聚乳酸(PLLA)链段。利用正交试验确定最佳反应条件为微波反应功率45w,反应时间45min,反应温度120℃,催化剂含量1.5wt%。在该反应条件下,通过控制POSS-AH与丙交酯的投料比可以控制接枝聚乳酸链段的长度,采用核磁氢谱对接枝前后笼状倍半硅氧烷的组成进行了表征。在此基础上通过偏光显微镜对POSS-PLLA的结晶形态进行观察,结果表明该杂化材料与PLLA共混后,在140℃等温结晶能够形成环带球晶。     

乙基纤维素接枝L-丙交酯共聚物的制备、表征及其热性能

在辛酸亚锡催化下,成功制备了乙基纤维素与聚L-乳酸接枝共聚物。产物经GPC、FTIR、1HNMR、13CNMR表征,证实L-丙交酯在乙基纤维素残存的羟基上发生开环聚合,接枝到乙基纤维素骨架上。研究了丙交酯纯度、投料比、催化剂用量、反应时间、反应温度对接枝率的影响,并利用DSC和TG研究了接枝物的热性能。     

羟脯氨酸共聚改性聚乳酸的研究及其性能测试

以丙交酯、羟脯氨酸为原料,通过溶液-熔融聚合法合成聚乳酸-羟脯氨酸[P(LA-co-HPr)]共聚物。探究了反应压强、催化剂用量以及投料物质的量比对共聚反应的影响。确定了最佳反应条件:压强为70Pa,催化剂用量为3%,投料物质的量比为90∶10。利用红外光谱(IR)、热失重(TG)等手段对产物进行表征,证明共聚物成功合成。对产物的亲水性及降解性能进行测试结果表明,改性后聚乳酸的接触角降至32°,在8w内失重率达10%,亲水性及降解性均得到改善。     

甘露糖衍生物的合成及磁性荧光纳米复合粒子的表面修饰

通过酯化保护、醚化和脱乙酰基反应合成了甘露糖衍生物,最后通过Click反应将合成的甘露糖衍生物接枝到磁性荧光纳米复合粒子表面。磁性荧光粒子通过桥接分子APTES将4-羰基-4-(丙-2炔氧基)丁酸的NHS活化酯与磁性荧光复合粒子结合,再将合成的3’-叠氮丙醇-O-α-D-甘露糖苷通过Click反应接枝到含端炔基的磁性荧光复合粒子上。核磁(NMR)和质谱(MS)结果表明成功合成甘露糖衍生物;荧光光谱(FL)和傅里叶转换红外光谱(IR)结果表明甘露糖衍生物成功接枝到磁性荧光复合粒子表面。所得产物具有较强的磁性和稳定的荧光特性。     

D,L-丙交酯的制备及在二甲苯溶液中的开环聚合

将乳酸在催化剂存在下脱水环化合成了D,L-丙交酯 (D,L-LA).研究了催化剂用量、脱水温度及稀释剂等对D,L-LA产率的影响, 纯D,L-LA的产率最高可达37.3%.将D,L-LA以二甲苯为溶剂、辛酸亚锡为催化剂,经开环聚合得PDLLA.通过正交试验分析了单体浓度、引发剂用量、反应温度和时间等因素对产物分子量的影响,确定了最佳聚合条件为:单体浓度4.62 mol/L, n(SnOct2)/n(D,L-LA)=1∶400,聚合温度为120 ℃,聚合时间为8 h.利用最优条件,可制得v为76,000的PDLLA.通过同核去偶1H-NMR谱对PDLLA的序列结构进行了表征.结果表明,所合成的丙交酯单体为外消旋型,不含内消旋型丙交酯(meso-LA);且在聚合过程中无消旋化及酯交换反应发生.     

星形聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的合成与表征

以不同臂数和分子量的星型聚乙二醇(sPEG)和L-丙交酯为原料,采用开环聚合法合成了以星型聚乙二醇为内部嵌段、聚L-乳酸为外部嵌段的多臂星形聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(sPEG-b-PLLA)。研究了sPEG的臂数、分子量及L-丙交酯/sPEG投料比等参数对产物结构与性能的影响。并分别用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热(DSC)对产物进行了表征,证实所合成的嵌段共聚物具有预期的结构。结果表明,sPEG-b-PLLA为结晶性聚合物,且表现出与PLLA相似的晶型,随着PLLA链段的增加,产物的结晶度也呈增大的趋势;与PLLA相比,sPEG-b-PLLA的接触角随着PEG链段的增多而增大,表明其亲水性明显改善。     

聚乳酸的微波辐射合成方法研究

采用微波加热提供反应所需热量,以丙交酯为原料,辛酸亚锡的甲苯溶液为催化剂,进行丙交酯开环聚合反应,开展了聚乳酸的微波辐射合成工艺及相关基础研究。在最佳条件下(催化剂辛酸亚锡与单体的摩尔比为0.001,SiC作辅助加热介质,微波功率为450W,反应18min)合成了分子量为2.5×104的聚乳酸。