在许多实际体系中,表面活性剂和聚合物会同时存在,二者复配能够得到单独表面活性剂或聚合物都没有的特殊性质和功能,从而提高产品的应用.深入理解各种表面活性剂与聚合物相互作用的规律和机理是建立更高效的表面活性剂和聚合物复配体系的前提和基础.通常,带相反电荷的表面活性剂与聚合物会产生丰富的相行为,但在电中性点产生沉淀限制了它们的应用.近年来,一种双亲水嵌段共聚物被发展起来,双亲水性嵌段共聚物指由两种分别具有不同化学结构和环境响应性的水溶性链段构成的嵌段共聚物,在一定条件下,可完全溶于水,当环境条件如pH、温度改变、或加入某些能与一种链段形成络合物的高分子或小分子时,其中一个链段变为非水溶性,从而可在水溶液中自组装得到聚集体,其最主要的特点是当与带相反电荷的聚合物或表面活性剂复配以后,即使在电中性点也不会产生沉淀,并且会形成丰富的聚集结构[1,2],因此具有广阔的应用前景.近年来,我们设计合成了一种具有生物相容性的含有聚氨酸的双亲水嵌段共聚物PEG-PGlu,利用等温滴定量热等手段研究了它与阳离子单链表面活性剂DTAB以及具有不同连接基团长度的Gemini表面活性剂C12CSC12Br2的共聚集行为,结果表明,表面活性剂分子将首先通过静电吸引作用结合到带相反电荷的PGlu链段,达到电中性点以后,表面活性剂分子间强的疏水缔合将发挥主导作用并促进聚集体的形成.利用低温透射电镜表征了电中性点时的聚集体形貌.根据PGlu嵌段长度的不同,PEG-PGlu与单链表面活性剂DTAB可以形成球形、棒状和囊泡聚集体[3].而PEG-PGlu与C12CSC12Br2会形成高度有序的纳米片状聚集体[4].Gemini表面活性剂连接基团长度对聚集体尺寸和形貌有明显影响,C12C6C12Br2与PEG-PGlu会形成尺寸相对小的圆形聚集体,而C12C3C12Br2或C12C12C12Br2与PEG-PGlu会形成尺寸相对大的六角形聚集体,伴随有少量的圆形和椭圆形聚集体.我们提出了聚集体形成机理,结合了表面活性剂的聚合物链很像一个“超两亲分子”,PEG链构成了“超两亲分子”的亲水部分,结合了表面活性剂的PGlu链组成了“超两亲分子”的疏水部分,表面活性剂结构不同,“超两亲分子”的堆积参数会不同,因此将形成具有不同形貌的纳米聚集体.综上所述,通过简单地混合表面活性剂和双亲水嵌段共聚物可以获得形貌多样的纳米聚集体,这种纳米聚集体既具有表面活性剂分子容易调控的特点,也具有聚合物形成聚集体稳定性强的特点,因此,有望在实际应用中发挥重要作用.