兩親刺激響應(yīng)性接枝共聚物的活性自由基聚合法合成及自組裝行為研究.pdf

1、本文首先以過氧化苯甲酰(BPO)為引發(fā)劑，TEMPO存在下進(jìn)行了苯乙烯(St)和對氯甲基苯乙烯(p-CMS)的氮氧穩(wěn)定自由基共聚合得到了不同分子量的無規(guī)共聚物P(St-co-(p-CMS))；接下來用一種相對簡便的方法把P(St-co-(p-CMS))轉(zhuǎn)化成熒光性咔唑封端的大分子RAFT試劑；然后用于N-異丙基丙烯酰胺(NIPAAM)的可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合(RAFT)制備帶有熒光的兩親溫敏性接枝共聚物P(St-co-(p-CMS

2、))-g-PNIPAAM，并且具有可控的分子量和精致的結(jié)構(gòu)。 接著將P(St-co-(p-CMS))直接作為ATRP引發(fā)劑，在CuCI和N,N,N',N",N"-五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)存在下，以N,N,-二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑，進(jìn)行苯乙烯的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)，得到了接枝聚合物P(St-co-(p-CMS))-g-PSt；再以PfSt-co-(p-CMS))-g-PSt為大分子的ATRP引發(fā)劑，以C

3、uCl/Me<,6>TREN為催化劑和配體，通過4-乙烯基吡啶(4VP)的ATRP合成了一系列不同分子量的兩親pH響應(yīng)性接枝共聚物P(St-co-(p-CMS))-g-(PSt-b-P4VP)。然后用紅外(FT-IR)，凝膠色譜(GPC)，核磁(NMR)，紫外(UV)對得到的聚合物進(jìn)行了表征。并用激光粒度儀(HPPS)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)分別研究了這兩類兩親性接枝共聚物在選擇性溶劑中的膠束化行為，考察了共

4、聚物的組成、溶劑、pH等因素對膠束尺寸大小、膠束穩(wěn)定性及膠束形態(tài)的影響。 結(jié)果表明：兩親溫敏性接枝共聚物P(St-co-(p-CMS))-g-PNIPAAM在去離子水中制得的膠束溶液其膠束粒子平均尺寸隨側(cè)鏈上NIPAAM分子量的增加而增大。TEM觀察到了P(St-co-(g-CMS))-g-PNIPAAM在去離子水中形成的近似球形的膠束形態(tài)。用透析方法得到的共聚物的膠束水溶液有一個(gè)LCST(大概28℃)，這比NIPAAM均聚物的

5、要低(32℃左右)。兩親pH響應(yīng)性接枝共聚物P(St-co(p-CMS))-g-(PSt-b-P4VP)在P(St-co-(p-CMS))-g-PSt分子量一定的情況下，無論在異丙醇還是甲苯中，膠束尺寸大小都隨支鏈上P4VP分子量的增加而增大，并且同一個(gè)共聚物樣品在甲苯中自組裝形成的反向大復(fù)合膠束的平均粒徑要比在異丙醇中形成的常規(guī)膠束要大很多；在甲苯中形成的膠束的PDI也要比在異丙醇中形成的膠束的PDI要稍大，表明在異丙醇中形成的膠束穩(wěn)