高低臨界溶解溫度可同時調(diào)節(jié)的熱響應(yīng)性高分子聚合物的合成.pdf

1、目前，熱響應(yīng)性聚合物是高分子科學(xué)領(lǐng)域研究的熱門課題。通過可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移（RAFT）活性自由基聚合，可以方便地制備一系列結(jié)構(gòu)可控的熱響應(yīng)性聚合物。由于親水性的熱響應(yīng)性聚合物和兩性離子聚合物都具有良好的生物相容性，它們在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值。本論文在前人工作的基礎(chǔ)上，在雙重可調(diào)熱響應(yīng)性聚合物的合成方面進(jìn)行了一些探索，具體的工作如下：
　　 1．聚2-（2-甲氧基乙氧基）乙基甲基丙烯酸酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯[po

2、ly(OEGMA-co-MEO2MA)]的合成及低臨界溶解溫度（LCST）的調(diào)控。采用RAFT聚合合成具有低臨界溶液溫度（LCST）響應(yīng)性和結(jié)構(gòu)可控的無規(guī)共聚物poly(OEGMA-co-MEO2MA)。通過改變兩種共聚單體的投料摩爾比，來實(shí)現(xiàn)無規(guī)嵌段共聚物L(fēng)CST的調(diào)控。通過核磁共振（NMR）、凝膠滲透色譜（GPC）來表征其結(jié)構(gòu)及相對分子量大小和分子量分布；采用變溫紫外可見光譜法研究了無規(guī)嵌段共聚物的低臨界溶解溫度響應(yīng)性，隨著單體乙二

3、醇甲基丙烯酸酯（OEGMA）投料摩爾比的增大，聚合物的低臨界溶解溫度（LCST）升高，并且聚合物的LCST與單體乙二醇甲基丙烯酸酯（OEGMA）投料摩爾比之間呈現(xiàn)一定的相關(guān)性。
　　 2．聚二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺-b-[聚2-（2-甲氧基乙氧基）乙基甲基丙烯酸酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯][poly(OEGMA-co-MEO2MA)-b-poly(DMAPMA)]的合成及其季胺化。利用大分子鏈轉(zhuǎn)移試劑（macro-CTA）聚

4、2-（2-甲氧基乙氧基）乙基甲基丙烯酸酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯[poly(OEGMA-co-MEO2MA)]進(jìn)一步RAFT聚合，成功合成了嵌段共聚物聚二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺-b-[聚2-（2-甲氧基乙氧基）乙基甲基丙烯酸酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯][poly(OEGMA-co-MEO2MA)-b-poly(DMAPMA)]。同樣采用核磁共振（NMR）和凝膠滲透色譜表征了其結(jié)構(gòu)及相對分子量大小和分子量分布。由于該嵌段聚合物中含

5、有叔胺結(jié)構(gòu)，采用1,3-丙基磺酸內(nèi)酯與其進(jìn)行季銨化反應(yīng)，生成含有正負(fù)兩性離子的內(nèi)鹽結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在水溶液中由于分子間靜電相吸引，導(dǎo)致聚合物溶液具有高臨界溶液溫度（UCST）響應(yīng)性。通過變溫紫外可見光譜和動態(tài)光散射研究了該嵌段聚合物的高臨界溶解溫度，隨著季銨化度（DQ）的增大，高臨界溶解溫度（UCST）升高。在高低臨界溶解溫度范圍內(nèi)，溶液呈透明溶解狀態(tài)，粒徑小于10 nm；當(dāng)溫度在高低臨界溶解溫度范圍外，溶液呈渾濁狀態(tài)，粒徑約為100 nm