ATRP法合成含糖嵌段共聚物及其自組裝研究.pdf

1、本文在合成含糖單體6-O-甲基丙烯酰基-1,2;3,4-雙-O-異亞丙基-D-吡喃半乳糖(PMaIPG)的基礎(chǔ)上,利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)技術(shù),制備了一系列結(jié)構(gòu)明確、分子量可控且分子量分布窄(Mw/Mn＜1.3)的嵌段共聚物。利用核磁共振氫譜(1H NMR)、紫外可見光譜(UV-Vis)、滲透凝膠色譜(GPC)、紅外光譜(FT-IR)、熒光分光光譜(FS)、透射電子顯微鏡(TEM)等多種手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和自組裝行為進(jìn)行了表征。主要

2、研究?jī)?nèi)容包括：
　　 ⑴通過不同分子量的的聚乙二醇(PEG)與α-溴異丁酰溴的酯化反應(yīng),制備了三種帶有端基溴的大分子引發(fā)劑。以苯甲醚為溶劑,CuBr/PMDETA為催化體系,引發(fā)了含糖單體6-O-甲基丙烯?；?1,2;3,4-雙-O-異亞丙基-D-吡喃半乳糖(MaIPG)的原子轉(zhuǎn)移自由基(ATRP)聚合,分別得到AB型兩嵌段共聚物MPEGm-b-PMaIPGn和ABA型含糖三嵌段共聚物PMaIPGn-b-PEGm-b-PMaIP

3、G。核磁共振氫譜(1H NMR)、滲透凝膠色譜(GPC)、紅外光譜(FT-IR)分析表明,這一系列嵌段共聚物結(jié)構(gòu)明確,分子量可控且分子量分布較窄(Mw/Mn＜1.3)。
　　 ⑵含糖嵌段共聚物在選擇性溶液中可進(jìn)行自組裝,形成了以疏水鏈段PMaIPG為核,親水鏈段PEG為殼的“核-殼”狀膠束結(jié)構(gòu),整個(gè)自組裝過程利用紫外可見(UV-Vis)和熒光分光光譜(FS)進(jìn)行監(jiān)測(cè),臨界含水量(CWC)和臨界膠束濃度(CMC)值隨疏水鏈段PMa

4、IPG長(zhǎng)度及溶液濃度增加而減小。改變含糖嵌段共聚物的結(jié)構(gòu),AB型嵌段共聚物較ABA型在相同疏水親水段長(zhǎng)度比例情況下具有更小的CWC及CMC值。
　　 ⑶透射電子顯微鏡(TEM)觀察證實(shí),含糖嵌段共聚物自組裝形成的膠束為球狀和囊泡狀,當(dāng)疏水鏈段含量較小時(shí)無法形成明顯膠束,隨著比例增大可形成中空的囊泡結(jié)構(gòu)和球狀膠束。共聚物濃度較高時(shí)形成的膠束聚集現(xiàn)象較為嚴(yán)重,降低溶液濃度,膠束分散性增加。AB型嵌段共聚物可以形成外壁清晰的囊泡和球狀