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本文主要介绍了采用表面引发电子转移再生催化剂的原子转移自由基聚合(AGET ATRP)法制备结构新颖的有机/无机杂化纳米复合材料。并研究了此种复合材料在药物缓释中的应用。研究的内容和结果如下: (1)采用铁盐催化的AGET ATRP法成功制备了多臂星型超支化嵌段共聚物(SBA-15@PHEMA-g-HPCMS),并对产物用多种方法进行了表征。通过分析测试表明,复合材料仍然保持了介孔二氧化硅有序六方孔道结构,较大的孔径5.82 nm和大的比表面积287 m2/g,样品在800℃的热失重百分率为57.71%。使用生物毒性更小的铁盐代替铜盐催化,使得产物可直接应用于生命体;接枝的超支化聚合物分子具有高度支化的分子结构、及大量官能端基可以通过端基改性以获得所需要的性能;同时也证明了铁盐催化的表面引发AGET ATRP是活性/可控的表面接枝方法。总之,制备的多臂星型超支化嵌共聚物杂化材料可同时融合有机和无机材料各自的优点,拓宽了其在催化、吸附、分离和生物分子固定等方面的应用前景。 (2)采用FeCl3·6H2O为催化剂,三苯基膦为配体,抗坏血酸为还原剂,N,N-2甲基甲酰胺为溶剂,表面引发AGET ATRP方法已经成功制备了超支化多臂星型嵌段共聚物(SNs-g-HPCMS-b-PHEMA-b-PNIPAAm)。无毒的铁盐作为催化剂,产品可用于生命体。测试结果表明,SNs-g-HPCMS中单体的接枝率大约是43%,SNs-g-HPCMS-b-PHEMA-b-PNIPAAm总的失重率是57.74%,复合材料有较大的孔径3.192 nm。并选用阿司匹林作为药物分子,研究复合纳米粒子的载药及在不同温度下释药行为,当温度在30℃左右时,药物释放率大约48%,在30-40℃之间,释放率达到了50%,当温度高于40℃时,药物释放量保持基本不变。同时我们也考查了其在37℃时的药物释放行为,4h药物累积释放量达到75%。因此,合成的超支化多臂星型嵌段共聚物在生物和生物技术领域有潜在的应用价值。 (3)采用湿法浸渍、热分解、高温煅烧等工艺将磁性FexOy导入介孔SBA-15的孔道内合成具有磁性介孔二氧化硅(FexOy@SBA-15)纳米粒子。再采用铁盐催化的AGET ATRP在其表面成功制备了结构精致的纳米复合材料(FexOy@SBA-15@HPCMS-g-PNIPAAm)。分析测试结果表明,铁氧化物以及聚合物包裹的复合材料仍保持了SBA-15的形貌和六方相孔道结构;复合纳米粒子显示出高的比表面积(116.725 m2/g)和大的孔容(0.123 cm3/g),具有软磁特性。装载阿司匹林的复合材料,在15℃下,6h阿司匹林释放了仅15%,相反地,在37℃下,6h阿司匹林释放了约75%,同时37℃释放率比15℃更快,这表明通过控制温度来使聚合物的分子链段伸张和收缩,可以实现FexOy@SBA-15@HPCMS-g-PNIPAAm的药物可控释放功能。由于,此复合纳米粒子具有温度响应性和磁靶向性,产品可以被用作药物输送系统针对疾病治疗。