论文部分内容阅读
两亲性嵌段共聚物在纳米科学及纳米技术方面（药物和基因载体，诊断成像以及纳米反应器等）有潜在的应用前景，受到人们的广泛关注与研究。聚异丁烯（PIB）因其生物安全性、良好的生物相容性以及气密性，近年在工业上得到了显著的应用，而含有聚异丁烯的两亲性嵌段聚合物研究报道却很少见。本论文主要研究基于PIB的两亲性具有刺激响应性的嵌段共聚物的合成、表征及溶液行为。实验中使用的单体包括甲基丙烯酸-2-（N,N-二甲氨基）乙酯（DMAEMA）、甲基丙烯酸叔丁酯（tert-BMA或tBMA）及聚乙二醇单甲基醚（MePEG）。本论文研究内容主要包括以下三个部分：第一部分含聚异丁烯的聚阳离子两亲性嵌段聚合物的制备、表征及溶液行为研究通过硼氢化氧化反应，利用高活性聚异丁烯（HRPIB）制备末端含羟基的聚异丁烯（HTPIB）；通过氧阴离子引发聚合方法（OIP）制备两亲性嵌段聚阳离子型聚合物PIB-b-PDMAEMA。通过1HNMR、GPC、FT-IR的结果验证聚合物的化学结构，分子量及分子量分布；通过TGA方法研究聚阳离子的热稳定性；通过TEM方法研究聚阳离子在混合溶液中自组装的形貌。结果表明，聚阳离子的自组装形态和大小依赖于聚阳离子的组成结构、浓度、溶剂的极性和pH值。第二部分含聚异丁烯的聚阴离子两亲性嵌段聚合物的制备、表征及行为研究通过硼氢化氧化反应，利用高活性聚异丁烯（HRPIB）制备末端含羟基的聚异丁烯（HTPIB）；通过氧阴离子引发聚合方法（OIP）制备前驱体嵌段聚合物PIB-b-PtBMA，然后经过水解PtBMA链段中的酯基部分，得到亲水性的PMAA链段。通过1HNMR、GPC、FT-IR的结果证实聚合物的化学结构，分子量及分子量分布；通过TGA方法研究聚阴离子的热稳定性；利用TEM方法研究聚阴离子在混合溶液中自组装的形貌。结果表明，聚阴离子的自组装形态和大小依赖于聚阴离子的组成结构、浓度、溶剂的极性和pH值。第三部分两亲性嵌段聚合物PIB-b-MePEG的制备及表征（1）利用高活性聚异丁烯（HRPIB）的末端C=C双键，通过硼氢化氧化反应，制备末端含羟基的聚异丁烯（HTPIB）；（2）大分子HTPIB与丙炔酸通过酯化反应得到炔基封端的PIB；（3）大分子MePEG与2-氯乙基乙烯基醚反应生成末端含氯基和带有酸敏感基团的大分子MePEG-a-Cl，与叠氮化钠（NaN3）反应生成叠氮封端的具有酸敏感的大分子MePEG-a-N3；（4）炔基封端的PIB与叠氮封端的MePEG-a-N3通过“Click”反应制备两亲性的嵌段共聚物。1H NMR、FT-IR的测试结果证实聚合物的组成和化学结构。结果表明，通过“Click”反应成功得到含聚异丁烯两亲性嵌段共聚物。