温敏性两亲聚N-乙烯基己内酰胺/聚酯嵌段共聚物的合成及其表征

温敏性两亲聚N-乙烯基己内酰胺/聚酯嵌段共聚物的合成及其表征

论文摘要

聚N-乙烯基己内酰胺是一种具有低临界相变温度(LCST)的温度敏感性聚合物。其LCST正好处于生理温度范围内(30-40℃),使它在生物、医药材料和日用化学品中有极其广泛的应用前景。本文合成了温度敏感型两亲聚N-乙烯基己内酰胺/聚酯嵌段共聚物,具体工作内容如下:第一,用N-乙烯基己内酰胺(NVCL)为单体,以偶氮二异丁腈为引发剂,以巯基乙酸为链转移剂,用自由基链转移的方法合成端羧基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-COOH),进而与甲基丁炔醇酯化生成端炔基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-≡);以辛酸亚锡为催化剂,以叠氮乙醇为引发剂,引发己内酯开环聚合生成端叠氮基聚己内酯(N3-PCL),并用点击化学合成的方法将两者耦合最终合成聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚己内酯(PNVCL-b-PCL)。利用FT-IR,1H NMR和GPC对聚合物的结构进行了表征。运用溶剂蒸发法制备了共聚物胶束。利用荧光激发光谱法测定聚合物临界胶束浓度(CMC),随着疏水链段PCL的增长CMC值减小。利用透射电子显微镜(TEM)表征胶束形貌,结果显示其为球形。动态光散射(DLS)法测定了胶束的粒径大小及其分布,随着疏水链段(PCL)的增长胶束粒径增大。利用紫外可见分光光度计(UV/VIS)测定聚合物透射率随温度变化情况,发现聚合物的LCST与浓度和PCL链段的长短有关。第二,以辛酸亚锡为催化剂,以叠氮乙醇为引发剂,引发D,L-丙交酯开环聚合生成端叠氮基聚己内酯(N3-PLA),并用点击化学合成的方法将其与PNVCL-≡耦合最终合成聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚乳酸(PNVCL-b-PLA).利用FT-IR,1H NMR和GPC对聚合物的结构进行了表征。运用溶剂蒸发法制备了共聚物胶束。利用荧光激发光谱法测定聚合物临界胶束浓度(CMC),随着疏水链段PLA的增长CMC值减小。利用透射电子显微镜(TEM)表征胶束形貌,结果显示其为球形。动态光散射(DLS)法测定了胶束的粒径大小及其分布,随着疏水链段(PLA)的增长胶束粒径增大。利用紫外可见分光光度计(UV/VIS)测定聚合物透射率随温度变化情况,发现聚合物的LCST与浓度和PNVCL.PLA链段的长短有关。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 可降解高分子材料
  • 1.1.1 聚己内酯
  • 1.1.2 聚乳酸
  • 1.2 温度敏感型聚合物
  • 1.2.1 温度敏感型聚合物的应用
  • 1.2.2 聚N-乙烯基己内酰胺
  • 1.3 点击化学
  • 1.4 两亲性共聚物胶束
  • 1.4.1 胶束的形成与分类
  • 1.4.2 温度敏感性聚合物胶束
  • 1.5 本文立题思想
  • 1.6 研究内容
  • 第2章 聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚ε-己内酯(PNVCL-b-PCL)的合成及其表征
  • 2.1 PNVCL-b-PCL的制备及表征
  • 2.1.1 实验部分
  • 2.1.1.1 实验中用到的主要的试剂和实验仪器
  • 2.1.1.2 端羧基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-COOH)的合成
  • 2.1.1.3 端炔基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-C≡CH)的合成
  • 2.1.1.4 叠氮乙醇(Azea)的合成
  • 3-PCL)的合成'>2.1.1.5 端叠氮基聚己内酯(N3-PCL)的合成
  • 2.1.1.6 PNVCL-b-PCL的合成
  • 2.1.2 结构表征
  • 2.1.3 结果与讨论
  • 2.2 PNVCL-b-PCL胶束制备及表征
  • 2.2.1 实验部分
  • 2.2.1.1 主要试剂及仪器
  • 2.2.1.2 PNVCL-b-PCL胶束溶液的制备
  • 2.2.2 PNVCL-b-PCL水溶液胶束平均粒径大小及分布
  • 2.2.3 结果与讨论
  • 2.3 本章小结
  • 第3章 聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚乳酸(PNVCL-b-PLA)的点击合成及表征
  • 3.1 PNVCL-b-PLA的制备及表征
  • 3.1.1 实验部分
  • 3.1.1.1 实验中用到的主要的试剂和实验仪器
  • 3-PLA)的合成'>3.1.1.2 端叠氮基聚乳酸(N3-PLA)的合成
  • 3.1.1.3 PNVCL-b-PLA的合成
  • 3.1.2 结构表征
  • 3.1.3 结果与讨论
  • 3.2 PNVCL-b-PLA的胶束制备及表征
  • 3.2.1 实验部分
  • 3.2.1.1 主要试剂及仪器
  • 3.2.1.2 PNVCL-b-PLA胶束溶液的制备
  • 3.2.2 PNVCL-b-PLA水溶液胶束平均粒径大小及分布
  • 3.2.3 结果与讨论
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 聚合物的温敏性研究
  • 4.1 绪言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 主要试剂及仪器
  • 4.2.2 聚合物水溶液的配制
  • 4.2.3 聚合物LCST测试
  • 4.2.4 聚合物水溶液胶束形貌测试
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.4 本章小结
  • 第5章 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

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