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近十年来,嵌段共聚物胶体粒子因其在很多领域具有广阔的应用前景而受到广泛关注。其中,三嵌段共聚物胶体粒子因其组成复杂,常常会产生更复杂多样的形态,如具有花瓣型、囊泡状及多相微区结构等形态的纳米粒子。然而,截至目前,对三嵌段共聚物胶体粒子的研究仍然存在一些不足:如采用传统的嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装的方法制备的三嵌段共聚物胶体粒子浓度较低、稳定性差,且三嵌段共聚物胶体粒子的形成机理至今仍不十分清楚。种子聚合是一种简便的合成聚合物纳米粒子的方法,通过将RAFT技术引入种子聚合中,可以成功地制备出高浓度、多种形态的嵌段共聚物胶体粒子。受此启发,在本论文中,我们提出了一种新的“准”非均相条件下的种子RAFT聚合方法,采用高浓度的球形或囊泡状两嵌段共聚物胶体粒子作为胶束种子和大分子RAFT试剂,调介了一系列良好可控的种子RAFT聚合,并在反应中原位合成了结构明确的花瓣型和多相微区结构的纳米粒子,成功地实现了两嵌段共聚物囊泡转变为三嵌段共聚物球形纳米粒子的解组装过程。具体来说,本论文可以分为以下三方面内容:1.种子分散RAFT聚合及ABA三嵌段共聚物花瓣型纳米粒子的合成在本章中,提出了一种新的名为“种子分散RAFT聚合”的非均相聚合反应,并以此制备出结构明确的ABA三嵌段共聚物花瓣型纳米粒子。采用连续的溶液RAFT聚合制备带有RAFT端基的PS-b-PDMA-TTC两嵌段共聚物,并使其在苯乙烯/乙醇/水三元溶剂中自组装形成高浓度的胶束种子,以此作为大分子RAFT试剂调控苯乙烯的种子分散RAFT聚合。较普通的分散RAFT聚合而言,种子分散RAFT聚合因减少或消除了反应的诱导成核阶段而使反应速率明显增加,并合成了一系列分子量可控、分子量分布较窄的ABA三嵌段共聚物。反应原位合成了结构明确的花瓣型PS-b-PDMA-b-PS三嵌段共聚物纳米粒子,且花瓣型纳米粒子尺寸随疏溶剂PS嵌段聚合度增长而增加,随亲溶剂PDMA嵌段聚合度增长而减小。2.种子溶液RAFT聚合及BAC三嵌段共聚物多相微区纳米粒子的合成多相微区纳米粒子是指由不相容组分构成具有微相分离的核结构的纳米粒子,通常采用嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装的方法制备。在本章中,我们将种子RAFT聚合的适用范围继续延伸,提出了一种由种子溶液RAFT聚合原位合成由线性BAC型三嵌段共聚物PS-b-PDMA-b-P4VP组成的多相微区纳米粒子的新方法。这一方法主要包括两步:(1)采用PS-b-PDMA-TTC两嵌段共聚物胶束种子作为大分子RAFT试剂,在乙醇/水混合溶剂中进行4-乙烯基吡啶单体的种子溶液RAFT聚合,原位制备出具有核-冠结构的PS-b-PDMA-b-P4VP三嵌段共聚物纳米粒子;(2)通过氮气鼓泡除尽溶剂中的乙醇,使上述所得纳米粒子的分散剂变为纯水,从而导致新生成的P4VP嵌段堆积在PS核上形成突起微区,形成多相微区纳米粒子的结构。随着P4VP嵌段聚合度增长,多相微区纳米粒子中P4VP嵌段形成的微区尺寸逐渐增大。这一方法能够成功制备线性BAC三嵌段共聚物多相微区纳米粒子的原因有两点:(1)P4VP嵌段与PS嵌段不相容(2)与种子分散RAFT聚合相比,采用种子溶液RAFT聚合避免了新生成的P4VP链段嵌入PS核内部,从而保证了多相微区结构的形成。3.基于AB两嵌段共聚物囊泡的种子溶液RAFT聚合及囊泡解组装在本章中,我们采用可溶性大分子RAFT试剂调控的分散聚合原位合成了高浓度的AB两嵌段共聚物PVEA-PS囊泡作为胶束种子,成功地在乙醇/水混合溶剂中调介了N, N-二甲基丙烯酰胺单体的种子溶液RAFT聚合。该聚合符合“准”一级动力学的特征,且反应中合成的三嵌段共聚物分子量可控,分子量分布较窄。同时,随着聚合反应的进行,新生成的PDMA嵌段插入囊泡并逐渐增长,囊泡发生解组装,其形态转变过程为:囊泡首先压扁为小管状、小管破裂形成水母状、随后水母状胶体粒子转变为蠕虫状胶体粒子、最终蠕虫状胶体粒子又断裂形成球形的PVEA-b-PS-b-PDMA三嵌段共聚物胶体粒子。这一基于AB两嵌段共聚物囊泡的种子溶液RAFT聚合实现了囊泡解组装过程的实时观测,因此会对揭示嵌段共聚物囊泡的形成机理有所帮助。