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聚合物自组装是构建结构规整纳米功能材料的重要途径之一,聚合物自组装材料已经在药物释放、催化、纳米反应器、传感器等领域展现出广阔的应用前景。近年来,点击化学以其高反应产率、高选择性、温和的反应条件以及对各种官能团的优良耐受性等特点而广受科学家青睐,在复杂结构聚合物制备上展现出巨大的潜力和广泛的适用性。将点击化学应用于两亲性聚合物的合成与功能化修饰,可以实现功能组装体系的高效构建,为其实际应用打下坚实的基础。本论文利用不同的点击化学合成策略,制备了一系列具有不同拓扑结构的两亲性共聚物,并进一步研究了它们在溶液中的自组装行为。本论文共分四部分,具体研究内容和结论概括如下:1、超薄交替共聚物纳米管的自组装与功能化研究以1,4-丁二硫醇和1,3-二环氧丁烷为原料在三乙胺作为催化剂条件下进行巯基-环氧的点击反应,制备了具有交替亲疏水链段结构的交替共聚物P(DHB-a-BDT)。通过向P(DHB-a-BDT)的DMSO溶液缓慢滴加去离子水的方法,制备了该交替共聚物的组装体,TEM、AFM、Cryo-TEM等直接观测手段表明该交替共聚物在DMSO-水的混合溶剂中组装形成纳米管结构。该纳米管的壁厚只有2纳米,属于超薄的纳米管。通过和含氨基、羧基等功能基团的单体点击共聚的方法,成功地向聚合物分子链中引入胺基、羧基以及生物活性分子,进而通过自组装的方法制备表面含有羧基、胺基以及多肽的纳米管。AFM、TEM、Zeta电位、激光扫描共聚焦显微镜等表征手段证明功能化纳米管的成功制备。基于以上实验结果提出交替共聚物P(DHB-a-BDT)的组装体的分子堆积模型,通过耗散粒子动力学方法(DPD)对这一组装过程进行了理论模拟,模拟结果与实验现象一致。2、交替共聚物物理凝胶的制备及其性能研究以乙二硫醇和1,3-二环氧丁烷为原料在三乙胺作为催化剂条件下进行巯基-环氧的点击反应,制备了具有交替亲疏水链段结构的交替共聚物P(DHB-a-EDT)。用NMR、GPC等方法对聚合物结构进行了表征。P(DHB-a-EDT)可以在DMSO/水混合溶液中形成凝胶,考察了凝胶形成的条件,结果表明聚合物在极低的浓度下就可以使混合溶液体系发生凝胶。用TEM、SEM观测凝胶体系形成过程及其微观结构,结果表明该P(DHB-a-EDT)在DMSO-水的混合溶剂中先形成胶束,胶束进一步聚集形成三维纤维网络结构。用变温红外、变温DLS、TEM等分析了凝胶形成机理,结果表明疏水作用和氢键作用是凝胶形成的驱动力。流变实验表明凝胶具有典型的物理凝胶特征动力学行为。3、含两亲性侧基的梳状聚合物的合成及其自组装行为为研究以PDMAEMA为原料通过和溴丙炔之间的门秀金反应以及与4-叠氮偶氮苯之间的炔-叠氮点击反应两步合成具有两亲性侧基的梳状聚合物(PAzoAM)。通过在共溶剂中缓慢滴加选择性溶剂的方法诱导PAzoAM自组装,最后透析除去溶剂得到其在水溶液中的组装体。TEM.SEM.DLS等表征手段证明PAzoAM在水溶液中自组装形成了囊泡结构。通过紫外光照射来研究PAzoAM在水溶液中组装体的光响应性行为,结果表明该组装体具有优异的光响应特性,在光照下其形貌展现出了动态/可调的变化。4、端巯基两亲性超支化多臂共聚物的合成及抗蛋白吸附性能研究通过阳离子开环聚合和巯基-炔的点击反应制备了具有巯基Focal Point的超支化两亲性聚合物SH-HBPO-star-PEO.用不同PEO臂长的SH-HBPO-star-PEO修饰金纳米粒子,并用TEM.DLS表征了聚合物修饰后金纳米粒子在水溶液中的分散情况。利用QCM-D检测牛血清蛋白在SH-HBPO-star-PEO修饰金表面的吸附,结果表明随着聚合物中PEO含量的增加其抗蛋白吸附性能相应增强,平均臂长5个PEO单元以上的聚合物均具有较好的抗蛋白吸附性能;而且抗蛋白吸附能力和聚合物中HBPO核的支化度有关,HBPO核支化度为17时,抗蛋白吸附效果最好,过高的核心支化度不利于抗蛋白吸附。