嵌段共聚物的自组装由于其可设计性强、功能性多的特点,已经被应用于各种领域与学科。由两亲性嵌段共聚物的自组装引起的温度敏感的溶胶-凝胶转变及其在工业中的应用已成为日渐热门的研究领域之一。这种独特的溶胶-凝胶转变尤其适用于生物医学领域,得益于其优异的状态转变性质,可以轻易的在高流动性的溶胶态分散药物,并利于注射等操作,改变环境因素诱导产生的凝胶状态则是缓释药物的优异载体。本文的主要研究内容如下:1、利用简单的两步可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合设计合成了由聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)-b-聚(双丙酮丙烯酰胺)-b-聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)组成的ABA型三嵌段共聚物。该两亲性三嵌段共聚物可以很容易地分散在水中,这种分散效果对于其低临界溶解温度(LCST)型溶胶-凝胶转变是至关重要的。相同组成、不同结构的共聚物对比发现只有ABA型三嵌段共聚物具有这种LCST型溶胶-凝胶转变。使用动态光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)和流变学监测了溶胶-凝胶转变过程,结果显示该ABA共聚物的LCST特性是由于转变点附近的自组装结构发生了球形-蠕虫胶束转变,进一步测定了共聚物凝胶对扑热息痛(对乙酰氨基酚)药物的负载和可控释放。还使用Rigter-Peppas模型研究了持续释放行为。2、使用了变温的1H-NMR核磁共振测试和傅里叶变换红外光谱测试(FTIR)对ABA型三嵌段共聚物的热响应效应进行了研究。发现诱导三嵌段共聚物发生球-蠕虫胶束转变的原因是受到了 PDAAM(B嵌段)的溶解性变化影响,主要取决于PDAAM内部的氢键缔合作用。同时发现PDAAM嵌段长度(B嵌段)、PDMAA嵌段长度(A嵌段)和共聚物的分散浓度对LCST温度具有调节作用。3、详细研究了 ABA三嵌段共聚物自组装形貌与亲水/疏水嵌段长度的关系与影响,发现亲水嵌段主要起到控制共聚物自组装形貌的多样性的关系,疏水嵌段的长度可以在一定范围内调控自组装结构发生球-蠕虫-囊泡结构的转变。对各个嵌段长度造成的不同形貌结构的结果构建了相图,便于靶向制备特定形貌结构的共聚物自组装体。