自由基聚合制備梳狀多聚輪烷及其表征.pdf

1、輪烷是由線性分子（作為“軸”）和以非共價(jià)鍵穿在線性分子上的環(huán)狀分子（作為“轉(zhuǎn)子”）組成，并且兩端連接有大體積的封端基團(tuán)。若沒(méi)有封端基團(tuán)或是只有一個(gè)封端基團(tuán)，則稱為準(zhǔn)輪烷。若每條軸鏈上包合了多于一個(gè)的環(huán)狀分子，則稱為多聚輪烷和多聚準(zhǔn)輪烷。環(huán)糊精(CD)與大分子間的主客體包合是多聚（準(zhǔn)）輪烷的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。其中，CD位于側(cè)鏈的梳狀多聚（準(zhǔn)）輪烷具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活可變，制備方法多樣等特點(diǎn)，可通過(guò)對(duì)聚合物側(cè)鏈的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)多種功能的組合，構(gòu)建更

2、為復(fù)雜的超分子體系。近年來(lái)，通過(guò)超分子自組裝得到新型組裝功能材料已經(jīng)成為材料研究的熱點(diǎn)之一，并已廣泛應(yīng)用于藥物運(yùn)輸、生物活性材料等諸多方面。
　　本文首先利用自由基均聚以烯丙基聚氧乙烯醚(APEG-1200)為單體，偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑，獲得梳狀聚合物，然后與α-CD按照不同的包合比進(jìn)行包合，得到環(huán)糊精基梳狀多聚準(zhǔn)輪烷(CD-PPR)水凝膠。采用FT-IR、XRD、SEM以及流變等方法對(duì)水凝膠進(jìn)行表征，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:由

3、于形成了梳狀多聚準(zhǔn)輪烷的結(jié)構(gòu)，使得在較低聚合物分子量的條件下與α-CD包合后就可形成具有“管狀”晶型的水凝膠;隨著α-CD摻量的增多，水凝膠的交聯(lián)密度逐漸增大，進(jìn)而導(dǎo)致水凝膠的凝膠-溶膠轉(zhuǎn)變溫度越高、溶脹值越大、觸變性以及屈服應(yīng)力越大。
　　此外，本文以甲基丙烯酸多苯乙烯烷基酚乙氧基酯(SEM-25)與α-CD的包合物(AS)與甲基丙烯酸甲酯(MMA)自由基共聚制備環(huán)糊精基梳狀多聚輪烷(CD-PR)，并采用FT-IR、XRD、SE

4、M、1H-NMR、TEM等方法進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:AS中一個(gè)SEM-25分子上包合了5.61個(gè)α-CD，構(gòu)成典型的“管狀”結(jié)晶;不同MMA摻量的CD-PR試樣具有典型的“核-殼”結(jié)構(gòu)，其中“核”為疏水的PMMA鏈段，“殼”為親水的AS鏈段;分析其微觀形貌發(fā)現(xiàn)，隨著MMA摻量的增加，CD-PR逐漸由無(wú)定形轉(zhuǎn)變?yōu)樾螤钜?guī)則的球形顆粒且尺寸均一性也隨之增加，但繼續(xù)增加MMA的用量，球形顆粒的尺寸均一性下降。
　　最后，本文進(jìn)一步研究了

5、CD-PR的自組裝情況，實(shí)現(xiàn)了在不改變聚合物組成的情況下，通過(guò)控制外部條件獲得了較大范圍的自組裝形貌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:含水量對(duì)CD-PR自組裝有顯著的影響，隨著THF體系中含水量的逐漸增加，透光率逐漸變小，體系中依次出現(xiàn)了球狀—球狀與棒狀混合物—棒狀—囊泡的形貌轉(zhuǎn)變;溶劑性質(zhì)與組成的不同也會(huì)影響CD-PR的自組裝情況，在THF/水以及二氧六環(huán)/水體系中，可以觀察到球狀膠束、棒狀、片狀等多種形貌，但在DMF/水體系中，自組裝體只能形成球狀膠