刺激響應(yīng)性有機(jī)硅雜化納米顆粒的制備及性能研究.pdf

1、當(dāng)受到外部刺激如溫度、pH、光等，響應(yīng)性納米顆粒的性能、尺寸、結(jié)構(gòu)或相互作用會(huì)發(fā)生變化，從而使得顆粒發(fā)生重排或聚集相發(fā)生變化，這使得響應(yīng)性納米顆粒具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性能，因此其在油回收、傳感器和藥物傳輸方面具有潛在應(yīng)用。聚醚中聚乙二醇（PEO）結(jié)構(gòu)中的醚鍵與水之間具有氫鍵作用，使其具有溫度響應(yīng)性；此外，PEO具有毒性小、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)，因此選用PEO來(lái)制備響應(yīng)性納米顆粒。然而，單獨(dú)的PEO結(jié)構(gòu)機(jī)械穩(wěn)定性較差，而含有硅氧烷的無(wú)機(jī)組分

2、的加入能夠改善此種狀況。本課題利用氨基和環(huán)氧基團(tuán)之間的親核加成/開環(huán)縮合反應(yīng)制備有機(jī)硅雜化納米顆粒，此合成方法與原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP）和可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合（RAFT）方法相比，具有簡(jiǎn)便、綠色、無(wú)污染等特點(diǎn)。本課題利用該合成方法成功制備出了有機(jī)硅雜化納米顆粒，通過(guò)透射電鏡（TEM）、動(dòng)態(tài)光散射（DLS）和濁點(diǎn)（CP）等研究表明，該納米顆粒為具有核殼結(jié)構(gòu)的球狀結(jié)構(gòu)，且具有溫度和 pH刺激響應(yīng)性能。具體研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：

3、>　　1、以聚乙二醇二縮水甘油醚（PEO-DE）和氨丙基三乙氧基硅烷（APTS）為原料成功制備出了中間產(chǎn)物，并采用核磁共振氫譜（1H NMR）、傅里葉紅外光譜（FT-IR）等對(duì)其進(jìn)行了表征。通過(guò)直接溶解法制備了膠束，加入三乙胺促進(jìn) APTS上的乙氧基水解縮合，得到有機(jī)硅雜化納米顆粒，通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射（DLS）研究表明，其z均半徑為76.26nm，且單分散性好。利用透射電鏡（TEM）觀察發(fā)現(xiàn)，其為帶有支臂的球狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)DLS研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)硅

4、雜化納米顆粒具有pH響應(yīng)性。
　　2、以PEO-DE、聚丙二醇二縮水甘油醚（PPO-DE）和APTS為原料成功合成出了中間產(chǎn)物，采用了1H NMR、FT-IR、凝膠滲透色譜（GPC）等對(duì)其進(jìn)行了表征。采用直接溶解法制備膠束，然后通過(guò)加入三乙胺促進(jìn)APTS上的乙氧基水解縮合，制備出有機(jī)硅雜化納米顆粒。以芘為探針通過(guò)熒光光譜儀測(cè)定了其在水中的臨界膠束濃度（CMC），為4.3×10-6mol/L。用掃描電鏡（SEM）和TEM觀察發(fā)現(xiàn)，其