羟基化合物存在下醇铁催化丙交酯开环聚合机理研究

以乙醇铁、正丁醇铁为催化剂,研究了在丙交酯/醇铁的聚合体系中引入羟基化合物催化丙交酯开环聚合的机理。羟基化合物为苄醇时,聚合产物分子是以苄氧基和乳酰基为端基的聚乳酸(PLA),聚合产物的分子量受丙交酯/苄醇摩尔投料比控制;当羟基化合物为聚乙二醇(PEG)时,聚合产物的分子结构为PLA-PEG-PLA的三嵌段共聚物,分子链的端基结构均为乳酰基结构单元,聚合产物的LA/PEG摩尔比与投料比基本一致,醇铁在其中起促进PEG参与聚合成酯的作用。这些结果表明在含羟基化合物的丙交酯/醇铁聚合体系中,羟基化合物作为共引发剂参与了丙交酯的开环聚合。在聚合过程中,羟基化合物首先与醇铁作用形成一种复合物,在这种复合物作用下,丙交酯的酰氧键断裂,按配位-插入机理进行增长。     

扩链剂丙交酯季戊四醇酯的制备及表征

采用丙交酯和季戊四醇在催化剂辛酸亚锡作用下合成丙交酯季戊四醇酯,用红外光谱仪和核磁共振仪表征了其结构,凝胶渗透色谱仪表征了分子量和分子量分布.结果表明,丙交酯季戊四醇酯具有适中的分子量、端羟基且主体结构较稳定等特点,可作为扩链剂参与聚合聚氨酯等嵌段共聚物.     

吗啉二酮衍生物与丙交酯的共聚

以辛酸亚锡为催化剂，对含β-苄酯保护天冬氨酸的吗啉二酮单体（BMD）和丙交酯（LLA）的共聚反应进行了研究，并用NMR、GPC等分析方法对共聚物进行表征。结果表明，多官能团氨基酸被成功引入到聚乳酸主链中，且引入量与投料量基本一致。     

两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-聚天冬氨酸苄酯的合成与表征

利用L-天冬氨酸和苯甲醇反应,合成L-天冬氨酸苄酯(BLA),再与三聚光气反应制备N-羧基-L-天冬氨酸-苄酯-环内酸酐(BLA-NCA).以甲氧基聚乙二醇胺(MPEG-NH2)为引发剂,引发NCA开环聚合,合成了不同分子量的聚乙二醇-聚天冬氨酸苄酯两亲性嵌段共聚物.利用核磁、红外、荧光分光光度计等仪器对共聚物结构及理化性质进行了表征.结果表明:核磁、红外图谱证明合成所得聚合物均为嵌段结构,调整MPEG-NH2与NCA的投料比合成了三种不同相对分子质量与临界胶束浓度(CMC)的嵌段共聚物,这为进一步研究不同性质的聚合物对药物纳米粒子的稳定作用奠定了基础.     

丙交酯(L-LA)与PEG600多嵌段共聚物的合成与表征

以氧化锌为催化剂,使丙交酯开环与PEG600共聚,得到三嵌段的HO-PLLA-PEG-PLLA-OH预聚物,产物的数均相对分子量为2127。以TDI-80为扩链剂对其进行扩链,得到多嵌段共聚物。采用NMR、IR、GPC等对产物的结构、分子量分布进行了表征。     

功能化聚三亚甲基碳酸酯及其共聚物的合成与表征

以丝氨醇为原料,首先对丝氨醇的氨基进行保护然后与氯甲酸乙酯反应合成2-苄氧酰胺基三亚甲基碳酸酯(CAB)环状单体,研究了二乙基锌(ZnEt2)和辛酸亚锡(Sn(Oct)2)2种催化剂对CAB聚合的催化活性,然后选用Sn(Oct)2为催化剂催化CAB与丙交酯(LA)和聚乙二醇单甲醚-5000(mPEG)、己内酯、三亚甲基碳酸酯(TMC)的共聚合成了一系列具有潜在氨功能侧链基团的可生物降解共聚物如聚酯-聚碳酸酯的二元共聚物及聚酯-聚碳酸酯-聚醚三元共聚物等.     

水溶性聚[N—（2—羟乙基）—L—谷酰胺]的合成

目的：合成具有良好水溶性,生物相容性,低毒和可生物降解的高分子材料,以期作为键合药物的载体。方法：以L－谷氨酸为单位体,经r-羟基的苄基保护,与光气／甲苯液反应制备L－谷氨酰苄酯的羧酸酐,均聚得L－谷氨酸苄酯（PBLG）,然后经由2－氨基乙醇胺解得聚[N-(2羟乙基）－L－谷酰胺]（PHEG）。结果：对所合成物进行了UV,IR,HNMR,相对分子质量,羟基含量的表征,证实此物为PHEG。结论：合成的聚[N-(2-差乙基）－L－谷酰胺]的侧链上具有大量的羟基,具有优良的水溶性和反应活性,可作为良好的键合药物的载体。     

ACPDA作为引发剂合成成嵌段共聚物的研究

以4，4‘－偶氮二[4－氰基戊酰（对－二甲基氨基）苯胺]（ACPDA）为引发剂，先热分解引发甲基丙烯酸甲酯聚合，得到含有4，4－二甲胺基端基的预聚物，它与BPO组成氧化还原体系引发丙烯酰胺聚合后，得到聚甲基丙烯酸甲酯－丙烯酰胺嵌段共聚物，研究了反应组成及反应条件对嵌段共聚合反应的影响，结果表明在嵌段共聚物中，丙烯酰胺聚合物的含量随反应组成及反应条件而异，其含量可达50％以上。     

相变调温PET-PEG嵌段共聚物的性能和结构的研究

以酯交换法合成了一系列的PFT-PEG（聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚乙二醇）嵌段共聚物，经DSC测试证明它们具有不同的常温相变温区，且常温相变来自于嵌段共聚物中的PEG链段。用FTIR，^1H—NMR表征了共聚物的结构，结果表明其是以PET硬链段封端的多嵌段共聚物，PEG软链段保有一定长度，PEG软链段含量受所投原料比例影响。通过改变加入的PEG相对分子质量和PEG／DMT投料比可控制PET-PEG嵌段共聚物相转变的热性能。     

肝素化碳酸酯共聚物作为可降解药物支架涂层的应用

通过5-甲基-5-苄氧羰基-三亚甲基碳酸酯(MBC)和L-丙交酯(LLA)开环共聚,合成了完全生物可降解的乳酸——功能化碳酸酯的共聚物(PLM).PLM侧链苄基在Pa(OH)2、H2条件下脱除后,得到侧链含有羧基的聚合物(d-PLM).d-PLM膜表面经1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(WSC)活化后接枝肝素分子,得到肝素化乳酸——碳酸酯共聚物(Hep-PLM).经测定,Hep-PLM膜表面肝素含量达到6.33μg/cm2,亲水性较聚左旋丙交酯(PLLA)有明显提高.支架体外细胞培养试验显示,Hep-PLM具有良好的生物相容性.动物实验结果表明,Hep-PLM作为支架涂层材料对血管壁的炎性刺激明显低于PLLA,有望成为一种理想的生物可降解支架涂层材料.     

ACPDA作为引发剂合成嵌段共聚物的研究

以４，４’偶氮二〔４氰基戊酰（对二甲基氨基）苯胺〕（ＡＣＰＤＡ）为引发剂，先热分解引发甲基丙烯酸甲酯聚合，得到含有Ｎ，Ｎ二甲胺基端基的预聚物，它与ＢＰＯ组成氧化还原体系引发丙烯酰胺聚合后，得到聚甲基丙烯酸甲酯丙烯酰胺嵌段共聚物，研究了反应物组成及反应条件对嵌段共聚合反应的影响．结果表明在嵌段共聚物中，丙烯酰胺聚合物的含量随反应组成及反应条件而异，其含量可达５０％以上．     

热致性液晶的合成表征

以端羟基的热致性液晶共聚酯PHHT和端酰氯基的聚对苯二甲酸1,6-已二醇酯(PHMT)齐聚物为原料,通过熔融缩聚制备含PHHT和PHMT的嵌段共聚物.并用IR、DSC、POM等方法对聚合物的表征,研究了液晶热行为和结晶行为.结果证明了这些嵌段共聚物为嵌段热致液晶.共聚物Tg<240℃不出现分离现象;Tg>280℃时出现分离.随共聚物PHHT的含量增加,而PHMT结晶现象更为明显.     

（乙交酯—ε—己内酯）共聚酯为软段嵌段聚酯氨酯的合成,表征以及生物

以辛酸亚锡为催化剂，１，４，－丁二醇为引发剂，通过开环聚合，合成了双端为羟基，不同分子量、不同配比的（乙交酯－ε－己内酯）共聚酯。用红外、核磁、端基滴定、ＤＳＣ等手段，对其组成、端基结构、分子量及热分析性能进行了测定，并进一步合成了以共聚酯为软段，４，４＇－二苯甲烷二异氰酸酯１－４，－丁二醇链节为硬段的嵌段聚酯氨酯，进行了物性测定与体外降解试验，着重讨论了软段组成与分子量对嵌段聚酯性能的影响。     

Asp-Glu共聚物的最佳分子量确定及复配效果研究

考察了聚天冬氨酸（PASP）的改性产物——天冬氨酸一谷氨酸（Asp-Clu）共聚物的分子量对阻垢性能的影响，确定了共聚物的最佳重均分子量；并考察了两种不同分子量共聚物复配使用的阻垢效果．结果表明，对硫酸钙和碳酸钙阻垢效果较好的分子量范围分别为1500—2500和2500—4000，其中最佳分子量分别为2167和2972；针对特定的水质条件，存在着最佳的配比，当PAC-Ⅰ／PAC-Ⅱ的浓度为0．6／1．4时，阻垢效果最好，达到91．4％，高于同剂量的商品PASP（60．7％）、EDTMPS（71．4％）和ATMP（82．1％）．     

N，N—对苯二胺基（2—羟基）二苄基膦酸四乙酯的合成及结构表征

以水杨醛，对苯二胺为起始原料合成席夫碱后，用亚磷酸酯与席夫碱加成合成α-氨基膦酸酯类阻燃剂N，N-对苯二胺基（2-羟基）二苄基膦酸四乙酯，产物经IR，∧1H-NMR ∧31P-NMR,MS确证。     

改性HTBN型聚氨酯弹性体的配方优化研究

以端羟基聚丁二烯—丙烯腈共聚物(HTBN)为软段、聚醚(酯)多元醇为改性剂,采用浇铸工艺制备聚氨酯弹性体(PUE)。研究了聚醚(酯)多元醇种类、分子量以及用量对PUE力学性能的影响,研究了二异氰酸酯、扩链剂种类对PUE力学性能的影响。实验结果表明:以HTBN与PTMG-1000混合物(质量比为1 1)为软段、PPDI为硬段、E-300作为扩链剂制备PUE,当预聚体NCO%为6.0%、NCO/NH2摩尔比为1.05,预聚体浇注固化后在115℃热处理2 h,得到的PUE力学性能最佳。PUE的拉伸强度为48.23 MPa、撕裂强度为165.26 N/mm、断裂伸长率为652.45%、硬度(邵氏A)为97。     

RGD多肽接枝聚(乳酸-羟基乙酸-L-赖氨酸)的制备与表征

以3S-[4-（苄氧羰基氨基）丁基]-吗啉-2，5-二酮和丙交酯为起始原料，制备一种新型的RGD多肽接枝聚（乳酸-羟基乙酸-L-赖氨酸）共聚物（PRGD）。采用核磁共振氢谱、氨基酸分析、接触角测试、MTT实验和环境扫描电镜对其结构和性能进行表征。研究结果表明：RGD接枝量为6．9～14.3μmol／g；PRGD膜和聚乳酸（PLA）膜的水接触角分别为43．63&#176;和62．45&#176;；PRGD膜表面黏附的嗅鞘细胞较PLA组活性高，细胞密度大，生长状态好。PRGD较PLA具有更好的亲水性和神经细胞亲和性，有望成为一种理想的神经修复材料。     

离子聚合物surlyn的成核效应(Ⅰ)——surlyn与聚对苯二甲酸乙二酯的反应

研究了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/离子聚合物surlyn体系的反应.由该体系的熔融行为、分子量的测定及红外光谱分析证实:surlyn的侧基—COONa在高温下与PET的酯键反应,会引起PET断链,并生成PET—COONa和PET—R.在更高的温度下,PET—COONa之间的离子端基可相互反应,生成对苯二甲酸钠,并使PET分子链重新连接起来.     

DHBA和THBA接枝RSMA侧链液晶高分子的合成

采用溶液缩聚法，将合成的对羟基苯甲酸二聚体（DHBA），四聚体（THBA）接枝到苯乙烯－马来酸酐无规共聚物（RSMA）侧链上，并在主链与刚性侧链之间引入一个CH2柔性间隔；讨论了侧链结构与聚合物液晶性的关系，结果表明DHBA和THBA与RSMA或RSMA－g-HOCH2COOH反应的产物均为接枝共聚物，都表现出向列型液晶行为；RSMA－g-DHBA和RSMA－g-THBA只出现一个玻璃化温度，并且比RSMA的Tg要高，RSMA－CH2－DHBA和RSMA－CH2－THBA共聚物中引入的CH2柔性间隔起去偶作用，减小了刚性侧链与主链之间的相互作用，使共聚物表现出双玻璃化现象。     

端羟基聚丁二烯—聚氨酯氧化反应动力学及其反应机理的研究

用DSC研究了端羟基聚丁二烯聚氨酯的热氧化反应动力学。结果表明:端羟基聚丁二烯聚氨酯的热氧化反应发生在软段不饱和双键。热氧化反应的温度约470K附近,氧化反应级数接近于2,热氧化反应表观活化能范围约为200～350KJ./mol,氧化反应热在80～200J./g范围内,其中异氰酸酯的种类及扩链剂对其氧化反应有较为明显的影响,具有刚性苯环结构的异氰酸酯和二醇扩链剂可以明显地提高其抗氧化性能。软段分子量对其氧化反应影响不大,且无明显的规律性。