文档介绍：原位聚合法制备温度响应的聚合物核壳胶束及其负载行为研究硕士研究生:任现文高分子科学系学号:指导老师:指导小组成员:院系:专业:研究方向:完成时间:江明教授陈道勇教授姚萍副教授高分子化学与物理大分子白组装年
原位聚合法制备温度响应的聚合物核壳胶束及其负载行为研究摘要我们用和碚髁私菏暮丝墙峁梗挥民羧「倭薖核的近年来,基于对其在医药负载和其它领域潜在应用前景的认识,纳米粒子的研究引起了人们日益广泛的研究兴趣。其中,在溶液中通过自组装的方法来构建具有明显核壳结构的纳米粒子的研究,尤为引人注目。与传统上通过嵌段共聚物制备聚合物胶束不同,在过去的几年中,我们研究课题组一直致力于采用“非嵌段共聚物路线”来构造这种核壳结构的纳米粒子。到目前为止,我们已经发展出一系列不同的具体途径。作为在这一方向上的最新进展,最近,我们发展出一种全新的制备方法,由于胶束粒子的壳组分是在分子组装成胶束的过程中产生的,故称为“原位聚合法”。这种“原位聚合法”以无皂纳米粒子为模板,通过将成壳组分的聚合和交联反应限制在粒子表面上来实现,在将粒子的成壳组分用生物降解或溶剂溶出后,就能得到了相应的空心球。在本论文中,我们采用“原位聚合法”,通过在聚合过程中引入不同比例的亲水单体,进一步制备了具有不同温度响应的聚乳酸/。此外,我们还对聚合物核壳胶束的负载行为做了初步的研究。具体来说,我们开展了以下方面的研究工作:ü诰酆衔锕讨薪ú煌壤腘一异丙基丙烯酰胺颓水性丙烯酰胺单体共聚,成功地得到具有不同响应温度的聚合物核壳胶束和空心球。蛈慕峁砻鞯盇闹亓堪俜趾看覱%分别提高到%和%时,聚合物胶束的响应温度从℃提高到了℃和℃。实验中,酶解过程,结果表明酶解过程是缩聚反应的逆过程。当降解过程完成后,就得到了相应的空心球。用な盗私到馔瓿珊罅W拥目招慕峁梗珼研究表明:与对应的核壳胶束一样,空心球的响应温度随着含量的提高发生了改变。■●
此外,我们还发现在三种成壳组分中,交联剂的量对粒子的粒径影响最大,是控制壳层厚度的重要因素。劣诰酆衔锖丝墙菏母涸匦形Q芯浚颐鞘紫妊≡窳艘恢峙嫉H玖作为模型化合物模拟研究了胶束的药物负载行为。除传统的负载方法外,我们还开发中一种新的方法进行胶束的负载行为研究,实验结果表明新的负载方法更适合我们的体系。这里值得一提的是,不同于先前观察到的规则的球形形貌,采用新的负载方法制备的聚合物胶束在蚑下呈现出各种各样不同的外在形貌。此外,为了开拓新的负载方法的应用范围,我们还按照文献的方法合成了一种疏水的顺磁性四氧化三铁纳米粒子。用虵院铣珊蟮么判阅擅粒子进行了物相分析。在通过胶束化过程和原位聚合后,我们制备出了包含有磁性纳米粒子木耗邗,聚异丙基丙烯酰胺核壳胶束/研究表明胶束的流体力学直径大致位于右,另外,我们也使用碚髁撕丝墙菏W拥哪诓拷峁埂关键词:大分子自组装,高分子胶束,高分子空心球··■●Ⅱ
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霾蔓生茎第一章绪论苎二兰堕堡纳米是一个介观尺度的度量单位,是一个介于微观尺度哟笮∥。纳米材料的尺度处于原子簇和宏观物体的交接区域,具有表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等,因此会产生奇特的力学、电学、磁学、光学、热学和化学等现象。纳米材料的制各路线可分为“自上而下”汀白韵露稀两种方式‘。“自上而下”是指通过微加工或固态技术,不断在尺寸上将人类创造的功能产品微型化;而“自下而上”则是指以原子、分子为基本单元,根据人们的意愿进行设计和组装,从而构筑成具有特定功能的产品,这主要有赖于化学在“自下而上”的制备路线中,最为重要的研究手段是自组装。从化学角度讲,分子自组装是指分子间通过非共价键作用自发形成热力学稳定且具有明确有子之间弱作用力的简单叠加,而是一种整体的、复杂的协同作用。利用大分子自组装来构筑纳米材料是材料领域最具活力的研究方向之一。大分子的自组装研究主要涉及大分子在本体和溶液中自组装行为的研究。的混合自由能必然引起嵌段之间的相分离,但是由于它们是通过共价键相互连接的,因此相分离的尺度只有嵌段共聚物的均方回转半径的几倍,所以又称其为微U钦庵治⑾喾掷氲贾虑抖喂簿畚锟梢孕纬啥嘀结构复杂的超分子聚集结构。依赖于不同嵌段部分的分子量及两者间相互作用参引言和生物学技术。序结构的聚集体的过程【俊P枰V赋龅氖牵鹤宰樽肮滩皇谴罅吭印⒗胱印⒎大分子自组装如果嵌段共聚物不同嵌段之间在热力学上是不相容的,那么本体状态下正相分离●■
趱塞尘量菏帧,;依据交联固定高分子胶束的