肉桂酸衍生物基聚酯的制备与性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:jxgalcj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对于日益严峻的资源和环境问题的解决及临床医学、生物医药等领域新材料的开发均具有重要意义,因而功能性可降解高分子的研究成为了当前的研究热点。在各种可降解高分子中,聚己内酯(PCL)及其共聚物是一类生物相容性优异、无毒且药物渗透性良好的生物可降解脂肪族聚酯,并逐渐成为了当前的研究热点。羟基肉桂酸是一类来源于植物的光敏性“植物性单体”,将二者通过不同形式的化学键键接在一起得到的光敏性聚酯可有效地对二者的性质进行互补,改善不足,发扬优点,通过对其结构、组成等的控制可实现对此类聚酯性能的调控。本文首先通过开环聚合法制备了不同分子量的PCL均聚物,进而利用自制的PCL和4-羟基肉桂酸(4HCA)通过熔融缩聚法合成了系列PCL-co-P4HCA共聚物。利用了FTIR和1H NMR对所制备的共聚物的结构进行了确认; GPC的结果表明:PCL-co-P4HCA的分子量介于8.7×10~4-10.1×10~4g/mol之间,且分子量越大,分子量分布越宽;PCL-co-P4HCA具有光敏性,在302nm的UV照射下,共聚物在306nm处的特征吸收峰的强度逐渐下降,并最终趋于稳定,此外共聚物中4HCA单元的含量越多,光响应速度越快,光照50min后的下降程度(交联度)也越大;PCL-co-P4HCA系列共聚物均具有荧光性,随着共聚物中4HCA组分含量的减少和紫外光照时间的增加,PCL-co-P4HCA在450nm处的荧光强度呈线性减弱;DSC和WXRD的结果表明PCL-co-P4HCA共聚物兼具有PCL和P4HCA均聚物的结晶性,随着共聚物中PCL组分含量的减少,PCL-co-P4HCA的结晶度会呈现出降低的趋势;PCL-co-P4HCA具有优异的热稳定性,紫外光照会使系列共聚物的热稳定性呈规律性下降;共聚物板材表面的水接触角会随着4HCA组分的减少和紫外光照时间的增加而增大;共聚物中4HCA单元含量的增加有利于聚合物的降解,碱性条件相对于中性条件具有更快的降解速度,紫外光照会增加板材的疏水性,从而使其水解速度下降。利用AB2型单体3,4-二羟基肉桂酸(DHCA)与自制的PCL通过聚合反应,合成了支化型的PCL-co-PDHCA共聚物,在确定了其结构后,进一步利用1H NMR对聚合物的支化度进行了分析表征, GPC和FTIR的结果表明共聚物在形成的过程中发生了酯交换反应。PCL-co-PDHCA共聚物具有光敏性,在302nm的UV光照75min后的光交联程度可达到30%左右,且DHCA单元含量越多,光交联程度越大;PCL-co-PDHCA共聚物的荧光性会受到支化度的影响,当聚合物的支化度较低时,荧光强度随DHCA组分含量的增加而增加,当支化度较高时会引起荧光猝灭的发生,从而导致荧光强度下降;DSC和WXRD的结果表明PCL-co-PDHCA共聚物的结晶性主要受到PCL的影响,随着DHCA组分含量的增加,共聚物的熔点和结晶度随下降;PCL-co-PDHCA共聚物具有优异的热稳定性,聚合物的组成、支化度和紫外光照均会对其热稳定性造成影响;PCL组分含量的增加和UV光照均会降低共聚物板材的亲水性,进而减缓水解速度。利用无水磷酸钠作为催化剂,按照同样的投料比分别制备了直链形的P4HCA和PCL-co-P4HCA及支化型的PDHCA和PCL-co-PDHCA系列聚合物,通过FTIR和1HNMR对两种聚合物的结构进行了分析。1H NMR和GPC的结果表明AB2型单体DHCA的反应活性相对优于4HCA;在55min的UV光照后,支化型的PCL-co-PDHCA相对于直链形的PCL-co-P4HCA具有更高的光交联程度,而直链形聚合物由于分子链活动能力更强因而更容易发生顺反异构化反应;直链形的P4HCA和PCL-co-P4HCA相对于同样组成的PDHCA和PCL-co-PDHCA具有更强的荧光强度;支化型结构及更强的π-π堆叠作用使支化型的PDHCA和PCL-co-PDHCA相对于直链形聚合物具有更好的热稳定性;WXRD结果表明PCL-co-P4HCA具有更强的结晶性,这一性质使P4HCA和PCL-co-P4HCA具有相对缓慢的降解速度。利用不同分子量的聚乙二醇(PEG)引发己内酯(CL)进行开环聚合反应制备了聚己内酯-b-聚乙二醇-b-聚己内酯(PECL)三嵌段共聚物,进而将乙酰化的4HCA(4ACA)键接到PECL的两端,制备了光敏性PECL-4ACA共聚物。DSC的结果表明PECL-4ACA共聚物具有结晶性,且PECL-4ACA的熔点随着PCL组分的增加而升高,4ACA端基抑制了PECL-4ACA中PCL链段的热分解作用,因而明显增强了PECL-4ACA的热稳定性;在302和254nm的UV照射下PECL-4ACA共聚物表现出了可逆的光敏性;PECL中PEG链段对接触角的影响占主要作用,当在PECL末端引入4ACA后,PECL-4ACA板材表面的接触角呈现出下降的趋势;共聚物的降解速度和水接触角存在对应关系,水接触角的减小会增加共聚物的降解速度。
其他文献
预告登记发端于早期普鲁士法所规定的异议登记,后来为德国、瑞士、日本等国以及我国台湾地区所继受。成为民法中的一项重要的物权制度。最初仅限于不动产登记,随着西方发达国家
近些年来,国内在城市地铁和跨江海隧道的修建中遇到了大量的穿越软弱围岩中的大断面隧道,为了保证施工阶段的安全,如何确保这些隧道施工中开挖面的稳定变成一个亟待解决且具
分析了测绘工程中特殊地形的特殊测绘方法,概述了现阶段测绘工程中关于特殊地形测绘过程中存在的主要问题及技术缺陷,总结了几种在测绘工程中针对特殊地形测绘的常用测绘方法
本文介绍了热喷涂技术在修复失效轧辊上的应用,采用氧乙炔火合金钢轧辊辊颈基体上喷涂耐磨涂层,使其达到致密、牢固、均匀、耐磨,延长了使用寿命。
随着经济社会的发展,特别是工业化进程的加快,人们在享受其带来的丰富的物质产品和便捷的生活同时,工业化的负面效应也逐渐的开始显现出来。诸如商品的瑕疵、药品的成分不符合标
近年来,为了应对人们日渐增长的通信带宽需求,基于高级调制格式-相干探测技术的相干光通信系统在光通信领域得到了广泛的研究。一方面,高级调制格式的应用能够有效地提高系统
随着社会经济的发展和工业化进程的加快,人类赖以生存的环境日益遭到极大的破坏。在大自然对人类一次又一次的报复之下,对人类居住的环境进行保护的重要性开始日益凸显。在这
本论文分析研究了蒙元时期蒙古文数词在蒙古式汉译里的应用及发展,探索阐释了一些特殊的字词。导言部分主要论述了蒙元蒙古式汉译的称呼、研究目的、现实意义、研究状况及研
<正>一、清宫建筑紫禁城为明清两代的皇宫,建成于明永乐十八年(1420年),奠定基本格局。有明一代,虽主要殿宇多经毁建,然除外东、外西路建慈庆宫和慈宁宫略有改变外,其建筑布
会议
OLED具备自发光、不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异特性,被认为是下一代的平面显示器新兴应