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基于β-环糊精的两亲性超分子聚合物的制备及其自组装

张琳  
【摘要】:本论文首先对超分子化学、环糊精、点击化学、原子转移自由基聚合、聚合物在溶液中的自组装等研究进展作了详细的综述,应用原子转移自由基聚合(ATRP)、Click反应、p-环糊精与金刚烷的分子识别作用,设计并合成了中间段为疏水聚苯乙烯、两端为多臂亲水PEO的两亲性哑铃形超分子聚合物,并研究了所制备的超分子聚合物在选择性溶剂中的自组装行为。(1)β-环糊精(p-CD)通过碘代,叠氮化修饰,合成了叠氮化的p-环糊精(p-CD-N3),叠氮化的β-环糊精再和炔基化的聚乙二醇单甲醚(PEO-Alk)通过click反应合成了一系列不同分子量的亲水性聚合物(β-CD-PEO7)。 (2)以自制的双向引发剂,采用原子转移自由基聚合法(ATRP)得到了两端带有溴原子的聚苯乙烯(Br-PS-Br),再与叠氮化钠(NaN3)发生取代反应生成叠氮化的聚苯乙烯(N3-PS-N3),它与合成的炔基化金刚烷(AD-Alk)通过点击化学Click反应制得一系列不同分子量的疏水性聚合物(AD-PS-AD)。 (3)亲水链段(β-CD-PEO7)和疏水链段(AD-PS-AD)通过金刚烷和β-环糊精之间的包结络合作用,组装成两端亲水中间疏水的哑铃形两亲性超分子聚合物(PEO7-p-CD-AD-PS-AD-β-CD-PEO7)。 (4)哑铃形两亲性超分子聚合物在选择性溶剂中自组装成胶束,并考察了聚合物不同的起始浓度、亲水链段与疏水链段的不同比例等因素对胶束形貌的影响。 用FT-IR、GPC和NMR等仪器对所合成的聚合物分子结构进行了表征;并在TEM下研究了聚合物的微观形态结构。


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