两亲性有机硅高分子的制备及其胶束化研究

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以含氢硅油(PHMS)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料在铂催化剂的作用下,用硅氢加成反应合成了侧基含有环氧基团的硅油。利用红外光谱和核磁共振谱对加成产物结构进行了表征,证明成功制得了含有环氧基团的硅油。采用化学滴定法测定了未反应活泼氢的质量分数,从而确定了含氢硅油中活泼氢的转化率。讨论了反应温度、反应时间、催化剂用量及投料比等因素对活泼氢转化率的影响。以侧基含环氧基团的聚硅氧烷(PEMS)与羟基封端的大分子单体聚N,N-二甲基丙烯酰胺(HO-PDMAAm)和聚N-异丙基丙烯酰胺(HO-PNIPAAm)通过环氧基团的开环反应,制得了以聚硅氧烷为主链、分别以PDMAAm和PNIPAAm为侧链的两亲性接枝共聚物PEMS-g-PDMAAm和PEMS-g-PNIPAAm。通过红外光谱和核磁共振光谱对这两种接枝共聚物结构进行了表征。并以芘为探针,采用荧光探针光谱法研究了它们在水溶液中的微胶束化行为。结果表明:两亲性共聚物的微胶束化行为与聚合物浓度、亲水性侧链长度有关。表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)与共聚物PEMS-g-PDMAAm发生了相互作用,形成混合胶束。采用紫外分光光度法研究了共聚物PEMS-g- PNIPAAm的临界溶解温度(Lower Critical Solution Temperature, LCST)。中性盐NaCl和Na2SO4使共聚物PEMS-g-PNIPAAm水溶液体系中的自由水转变为盐离子的水化水,从而削弱了共聚物与水分子之间的氢键作用,破坏了该接枝共聚物分子表面的水化层,导致了其疏水性增加。
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