高分子在溶液和生物界面上的行為.pdf

1、我們通過(guò)使用激光光散射儀、石英晶體微天平、超靈敏微量熱儀等多種技術(shù)研究了高分子材料在溶液和界面的一些應(yīng)用，具體包括高分子材料對(duì)藥物傳輸載體的修飾、納米粒子的潛在毒性以及智能響應(yīng)型高分子在溶液中的結(jié)構(gòu)演化。
　　 首先，我們近似定量地研究了疏水作用在高分子對(duì)囊泡載體修飾過(guò)程中的影響。我們合成了一系列含不同鏈長(zhǎng)疏水末端的聚乙二醇(HE-PEG)分子并觀察了其在磷脂囊泡表面的吸附和插入過(guò)程。我們的實(shí)驗(yàn)表明，疏水作用在此過(guò)程中起關(guān)鍵作用

2、。低濃度時(shí)HE-PEG分子末端碳鏈長(zhǎng)度只有達(dá)到16個(gè)碳時(shí)，HE-PEG分子才能牢固地插入到磷脂膜中。而高濃度時(shí)由于滲透壓的作用，其末端長(zhǎng)度達(dá)12 時(shí)HE-PEG分子即可導(dǎo)致磷脂囊泡融合成雙層膜。熱分析技術(shù)的測(cè)量還表明，隨著末端鏈長(zhǎng)的增加，吸附過(guò)程的焓變值(ΔH)從正數(shù)變?yōu)樨?fù)數(shù)，這也說(shuō)明了疏水作用隨末端碳數(shù)增加而增強(qiáng)。
　　 其次，我們研究了鈣離子對(duì)電負(fù)性磷脂膜微納米結(jié)構(gòu)的影響。我們發(fā)現(xiàn)支撐雙分子層膜的黏彈性質(zhì)及光學(xué)性質(zhì)對(duì)緩沖液中

3、的鈣離子濃度非常敏感。鈣離子可像“橋梁”一樣同時(shí)連接硅片（同為電負(fù)性）和磷脂分子的極性頭以克服兩者間的排斥力，因此當(dāng)鈣離子存在時(shí)，磷脂膜平整地鋪展在硅片上。然而當(dāng)鈣離子被移去后，靜電排斥作用使部分磷脂膜托起，導(dǎo)致磷脂膜的彎曲變形，磷脂膜和硅片表面的水化層厚度也因此改變。
　　 第三，我們研究了二氧化鈦(TiO2)納米粒子對(duì)磷脂膜表面的破壞。多種表面技術(shù)的研究表明TiO2 納米粒子可以與含POPG的磷脂膜顯著作用，并在磷脂膜表面留

4、下孔洞。這是由于鈣離子在TiO2表面有更強(qiáng)的附著力。借助于鈣離子的橋接作用，TiO2 納米粒子可以從硅片表面競(jìng)爭(zhēng)吸附并移走部分磷脂膜，使得原有磷脂膜表面形成大小不均的孔洞。DLVO 理論計(jì)算也支持了這種假設(shè)。
　　 第四，我們用光散射研究了熱敏性混合高分子膠束隨溫度及配比的結(jié)構(gòu)演化。PI-b-PEO 可以在水中形成球形膠束，引入溫敏性PEO-b-PPO-b-PEO 高分子后疏水作用驅(qū)使其形成混合膠束?；旌夏z束的尺寸及其溫敏性質(zhì)與

5、兩者的質(zhì)量配比(r)有關(guān)。當(dāng)r＜10 時(shí)，隨溫度升高，疏水作用誘導(dǎo)混合膠束的尺寸進(jìn)一步單調(diào)減小。而當(dāng)r>10 時(shí)，由于PEO-b-PPO-b-PEO 可在水中自發(fā)形成膠束，隨溫度升高，最終混合膠束形成較大的聚集體。
　　 最后，我們用熱分析技術(shù)研究了BZ 反應(yīng)誘導(dǎo)的高分子微凝膠自振蕩過(guò)程。
　　 通過(guò)使用靈敏的微量熱儀，我們研究了絡(luò)合釕(II)催化劑的溫敏性PNIPAM 微凝膠自振蕩過(guò)程中的熱量變化。隨溫度升高，BZ 反