温敏性嵌段共聚物的合成及应用研究(2)
2.2 结果与讨论 7
2.2.1 PSMA-PNIPAAm的合成 7
2.2.2 红外分析 8
2.2.3 DSC分析 9
2.2.4 热失重分析 10
3.1 实验部分 15
3.1.1 实验仪器 15
3.1.2 实验药品 15
3.1.3 实验过程 15
3.1.4 测试与表征 16
3.2 结果与讨论 16
3.2.1红外光谱分析 16
3.2.2 聚合物PSMA-PNIPAAm膜的亲疏水性研究 17
3.2.3 聚合物PSMA-PNIPAAm电纺纤文亲疏水性的研究 20
结 论 23
致 谢 25
参考文献26
1 引言
1.1 温敏性嵌段共聚物概况
温敏性嵌段聚合物是指包含两个或两个链段以上并对外界温度刺激产生响应的共聚物 。该聚合物有一个最重要的物理参数，即最低共溶温度/低临界溶解温，即聚合物溶液随温度变化发生相分离的温度。可以通过选择具有最低临界溶解温度的聚合物来聚合温敏性嵌段聚合物体系。同时典型的低临界溶解温度一般可在20—40摄氏度之间进行调节控制。含N-异丙基丙酰胺嵌段的温敏性聚合物在约30摄氏度时就能产生温度敏感特性，同时发生相转变的温度范围窄，容易控制反应条件，从而引起了人们对此进一步研究的广泛兴趣。
温敏两亲性嵌段聚合物，具有亲水和疏水链段，能通过调节亲疏水链段长度或分子量大小从而使得这些链段在溶剂的溶解能力有较大差别。温敏两亲性嵌段聚合物能够在水中自行组织装束形成多种多样的形态胶束，使得其在纳米技术（纳米反应器、诊断成像以及基因载体等）等研究领域有广泛的应用价值[1-4]。同时温敏两亲性嵌段聚合物的纳米尺寸胶束具有独特的结构和许多特殊的性能，而合成技术和分子设计成为高分子是研究的热点之一。
1.2 温敏性嵌段共聚物的聚合方法讨论
温敏性嵌段聚合物可以通过采用多种不同的聚合方法来制备，如可控活性/自由基聚合、阴离子聚合等[5]。其中可控/活性自由基聚合具有合成条件容易控制、聚合方法多种多样样、适用单体种类多、能合成多种特殊结构的聚合物等多种优势，用该方法制备温敏型嵌段共聚物具有重要的科研意义和良好的化工应用前景[6]。
根据活性种的诱导方式的不同，可控/活性自由基聚合可分为可逆加成—断裂链转移聚合、原子转移自由基聚合、氮氧稳定自由基聚合这三种聚合方法[7,8]。原子转移自由基聚合方法对某些特性基团比较敏感，比如酸性单体、不含卤素或酰胺类烯类单体的聚合不能采用此方法聚合。同时，原子转移自由基聚合方法中用到的金属催化剂很难去除干净。对于氮氧稳定自由基聚合方法，该方法反应动力学较慢，所以反应条件相对苛刻，如需要在高温条件下聚合、不易获取价格贵氮氧自由基，同时在聚合反应过程中，氮氧自由基与增长链自由基会发生歧化终止反应，这会造成不容易控制聚合反应的程度，同时使得不能参与功能性乙烯类单体和丙烯酸酯类的聚合反应[9,10]。而对于可逆加成—断裂链转移聚合聚合方法，该聚合方法反应温度只需温度在65摄氏度左右即可进行，还可以通过多种聚合方法进行聚合，如悬浮、乳液、本体等。从而，可逆加成—断裂链转移聚合方法是合成温敏性嵌段聚合物的一种重要的且最具有应用价值的聚合技术。
近年来,Yi等[11]使用可逆加成—断裂链转移聚合方法制备出了两亲性接枝共聚物PES-g-PDMAEAMA和PES-gPDMAEMA，这一成果可能是通过PES主链进行聚合反应成功比较少的例子。Zhang等[12]利用可逆加成—断裂链转移聚合方法合成了星星型态的温敏嵌段共聚物(PS-b-PNIPAAM)3。SHI[13]等利用可逆加成—断裂链转移聚合法合成了一种呈蝌蚪形状的温敏聚合物聚(N-异丙烯基酰胺)-b-聚苯乙烯，并研究了其表面结构和性能。孙建培等[14]用可逆加成—断裂链转移聚合方法制得了相对分子量范围较小的端三吡啶基聚异丙基丙烯酰胺，并将其与金属核素络合制得含金属聚合物配合物，同时发现其在水中与N-异丙基丙烯酰胺具有相似的相态转变特性。
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