甲基丙烯酸-四氢呋喃两亲性嵌段共聚物的合成与表征

在特定条件下四氢呋喃（ＴＨＦ）和甲基丙烯酸特丁酯（ｔＢＭＡ）均可进行活性聚合,通过阳离子型ＰＴＨＦ＾＋活性物种（反离为ＳｂＦ６＾－）和阴离子型ＰｔＢＭＡ＾－活性物种（反离子为Ｌｉ＾＋）的偶合反应,成功合成了甲基丙烯酸特丁酯与四氢呋喃的两嵌段共聚物（ＰｔＢＭＡ－ｂ－ＰＴＨＦ）。在（甲基）丙烯酸酯阴离子活性聚合中对制备窄分布聚合物有利的ＬｉＣ１对偶合反应有阻碍作用,不可使用,通过酸性水解子活性聚合中对     

甲基丙烯酸-四氢呋喃两亲性嵌段共聚物的合成与表征

在特定条件下四氢呋喃（ＴＨＦ）和甲基丙烯酸特丁酯（ｔＢＭＡ）均可进行活性聚合．通过阳离子型ＰＴＨＦ~＋活性物种（反离子为ＳｂＦ_６）和阴离子型ＰｔＢＭＡ~－活性物种（反离子为Ｌｉ~＋）的偶合反应,成功合成了甲基丙烯酸特丁酯与四氢呋喃的两嵌段共聚物（ＰｔＢＭＡ－ｂ－ＰＴＨＦ）．在（甲基）丙烯酸酯阴离子活性聚合中对制备窄分布聚合物有利的ＬｉＣｌ对偶合反应有阻碍作用,不可使用．通过酸性水解反应将上述共聚物转换成甲基丙烯酸一四氢呋喃两亲性嵌段共聚物（ＰＭＡＡ－ｂ－ＰＴＨＦ）．用凝胶渗透色谱、红外光谱等方法表征了它们的结构。     

瞬态水凝胶的研究进展

生命体通过生物化学燃料驱动的分子瞬态组装与解组装来控制重要的细胞功能,例如细胞内肌动蛋白的可逆形成等.受此启发,科学家将非平衡过程引入水凝胶体系中,获得了智能胶体材料-瞬态水凝胶.瞬态水凝胶是人工设计的非平衡态胶体分散体系,由于体系内部的化学反应可自发地转化为溶胶.目前该领域研究的重点主要集中在瞬态凝胶体系的拓展以及空...     

负载地塞米松的甲氧基聚乙二醇-b-聚氰基丙烯酸乙酯共聚物纳米粒

以甲氧基聚乙二醇钠为大分子引发剂, 采用氧阴离子引发聚合反应合成甲氧基聚乙二醇-b-聚氰基丙烯酸乙酯两亲性嵌段共聚物(mPEG-b-PECA). 采用GPC, ¹H-NMR, FTIR等方法对mPEG-b-PECA进行表征, 结果表明聚合反应可控, 聚合物相对分子质量分布窄. 采用纳米沉淀技术制备负载地塞米松(DXM)的mPEG-b-PECA 纳米粒(NPs)并采用LPSA, ¹H-NMR和TEM对纳米粒进行表征. mPEG-b-PECA NPs呈球形, 粒径小于100 nm. 采用HPLC法测定载药量(DL)和包封率(EE), 结果表明DXM可以被mPEG-b- PECA NPs有效负载, 这为DXM和其他疏水性药物提供了一种潜在的给药途径.     

复合在共聚物胶束中的半导体纳米粒子形态的调控

分别在水和乙醇溶液中制备了两亲性嵌段共聚物(PMMA-b-PLDMA)的胶束. 因为共聚物的亲水链段含有金属铅离子, 所以通过与硫化氢气体的反应在共聚物胶束溶液中原位制备了PbS半导体纳米粒子与共聚物胶束复合的杂化微粒. 实验中通过调节胶束的自组装形态、共聚物胶束的溶液性质及硫化氢通入量来调节复合在胶束中的半导体纳米粒子的形态, 这为调节半导体纳米粒子自身的特殊性质等提供了参考.     

自修复水凝胶材料的设计合成及生物医学应用

水凝胶柔软且有弹性,含水量高,其结构、性能与生物组织相似,生物相容性和生物安全性好.因此,被广泛应用于组织工程、药物输送、创伤敷料等领域,具有非常广阔的应用前景.自修复材料模仿生物体损伤自愈原理,自行发现损伤和裂纹并通过一定机理自修复愈合,是近年来水凝胶领域的研究热点和难点.本文综述了近10年来具有代表性的自修复物理水凝胶和自修复化学水凝胶等新型高分子水凝胶方面的重要研究进展,总结了其设计与合成的基本原理和方法,介绍了几种典型的水凝胶自修复机制,阐述了基于静电作用、疏水作用、氢键作用、主客体作用等物理作用,以及基于酰腙键、亚胺键、二硫键等可逆化学键作用的自修复水凝胶的应激自修复原理和特性.在此基础上,分析讨论了自修复水凝胶作为潜在生物材料仍需解决的关键科学问题,并对本领域的发展趋势进行了展望.     

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物在选择性溶剂中胶束现象的研究

嵌段共聚物分子存在分子内相分离。如分子处于选择性溶剂中,不溶解的嵌段会收缩、聚集形成胶束。目前研究者对这种类型的胶束现象的兴趣集中在研究临界胶束浓度CMC和临界胶束温度CMT,胶束内聚集的共聚物分子数目N_m,胶束尺寸及建立理论模型等     

苯乙烯-异戊二烯渐变嵌段共聚物序列分布的Monte Carlo模拟

苯乙烯-异戊二烯的渐变嵌段聚合物(Tapered block polymer)的链结构及其聚集态结构是令人感兴趣的,它是用两种竞聚率不同的单体同时投入共聚得到,这样的共聚物,单体单元的组成是连续变化的即苯乙烯(S)的摩尔分数从一端的1变到另一端的0,而异戊二烯(Ⅰ)的摩尔分数从一端0变到另一端的1。我们用同时投料的阴离子法合成了5个S和Ⅰ重量比为1:1,但总分子量不同的SI渐变嵌段聚合物,对其~(13)C NMR谱进行归属,在这基     

两亲PS-b-PAA共聚物水溶液中球形碳酸钙复合物的合成及其热分解性质

在两亲聚苯乙烯-丙烯酸嵌段共聚物(简称PS-b-PAA)的水溶液中合成了球形碳酸钙复合物. 扫描电子显微镜(SEM), X射线衍射(XRD)分析表明: 所合成的复合物球径随PS-b-PAA浓度增加而减小, 其中碳酸钙为方解石晶型但其微晶尺寸及形貌则各有差异. 运用红外和TG-DTA分析了复合物中各组分及其对应的热分解行为, 表明复合物由PS-b-PACa和纳米CaCO₃微晶组成, 其中PS段在330℃左右分解, 而PACa段在400℃以上分解, 在复合物中的热稳定性明显提高, 且有规律性变化. 利用匹配理论初步解释了共聚物浓度条件的改变导致了复合物特殊而规律性的内部微晶性质、外部形貌特征和热分解行为.     

酶催化聚合与原子转移自由基聚合相结合的方法合成三嵌段共聚物

固定化酶Novozyme-435催化1, 10-癸二酸/1, 10-癸二醇酶促缩聚得到端基都是羟基的聚酯(PSD), 用a-溴代丙酰溴将聚酯的端羟基官能化形成双官能度引发剂, 在CuCl/bpy体系中, 与苯乙烯进行原子转移自由基聚合反应(ATRP)得到三嵌段共聚物: 聚(苯乙烯)-聚(1,10-癸二酸/1,10-癸二醇酯)-聚(苯乙烯)(PSt-_b-PSD-_b-PSt), 通过核磁共振(NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对其聚合物结构、分子量(分布)进行了表征.     

二甲基硅氧烷、对羟基苯乙烯、芳砜三元交联嵌段共聚物的XPS研究

XPS已被广泛应用于高聚物的研究,其中一个颇为重要的内容是研究嵌段共聚物和共混物的表面分相情形。在共聚(或共混)物的组份不互溶时,将会产生多相结构,高聚物表面会有某种低表面能组份的富集,同时这种富集与组份的分子量、组成和试样的热历史等有关。在溶液涂膜时,还与溶剂和温度有关。XPS是研究这种高聚物表面组成和形态变化的最有力工具之一。     

氨基酸残基手性对肽基水凝胶性能的影响

肽基水凝胶作为一种可降解、生物相容性良好的生物材料,其氨基酸残基手性对水凝胶性能具有显著影响.一般情况下,在水凝胶骨架中引入D型氨基酸残基会增强水凝胶对蛋白酶水解的抵抗性,以及增强材料在宿主体内的免疫响应.同时,不同残基手性也会对细胞行为,如干细胞分化、骨修复,以及水凝胶的凝血、抗菌和抗肿瘤性能产生明显的影响.本文综述...     

嵌段共聚物改性表面对蛋白质吸附和细胞黏附的调控

通过表面引发原子转移自由基聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯-嵌段-聚苯乙烯(POEGMA-b-PS)改性的硅表面. 通过控制反应时间可以对两种组分的长度进行调控. 结果发现: POEGMA和PS相对长度的变化会引起改性表面的化学组成和微结构发生改变, 进而导致表面对蛋白质吸附和细胞黏附情况的改变. 随着PS链段相对长度的增加, 改性表面的疏水性增强, 对纤维蛋白原的吸附量增加, 同时成纤维细胞在表面的黏附和铺展情况转好. 当PS链段相对较短时, POEGMA-b-PS改性表面既能排斥蛋白质的非特异性吸附, 同时又能够支持细胞在表面的黏附生长, 这在组织工程领域有着潜在的应用.     

用酶促开环聚合与原子转移自由基聚合方法制备树枝状嵌段共聚物

用固定化酶Novozyme435(NV435)催化2, 2羟甲基丁酸(2, 2-bis(hydroxymethyl)butyric acid), 开环缩聚得到端基带有羧基和羟基的树枝状聚酯, 用α-溴代丙酰溴将聚酯的端羟基功能化, 从而形成超枝化大分子引发剂, 在CuCl/多氮配体(HMTETA)体系中引发苯乙烯进行原子转移自由基聚合反应(ATRP), 得到聚己内酯聚苯乙烯嵌段共聚物(P(ε-CL)-b-PSt), 通过核磁共振(NMR)确证了聚合物结构, 用凝胶渗透色谱(GPC)测定聚合物分子量及分布.     

模板法制备水凝胶微粒三维有序结构

以聚合物有序孔为模板, 制备异丙基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物凝胶微粒的三维有序排列结构. 重点考察了其pH响应特性, 揭示其在可调光子晶体方面具有潜在的应用. 以有序凝胶为模板通过二氧化钛的溶胶凝胶过程, 制备了单分散二氧化钛微球三维有序排列结构, 并研究了其形成机理.     

DNA水凝胶分子设计、合成与应用

DNA纳米技术是纳米生物技术的一个重要研究领域,近年来发展迅猛.通过理性设计和可控制备可以获得多种基于DNA纳米结构的材料.DNA水凝胶作为宏量DNA材料的重要代表备受关注,展现出很广泛的应用前景,尤其是在生物医学应用领域.本文介绍了DNA水凝胶的分子设计原理、合成方法和典型应用,重点综述近年来该领域具有代表性的研究成果.     

荧光猝灭响应的溶解氧有机改性溶胶-凝胶传感膜的构筑

利用二甲基二甲氧基硅烷为有机改性剂, 制备溶胶-凝胶, 并通过对氧荧光猝灭指示剂4,7-二苯基-1,10-邻菲咯啉钌(Ru(dpp)₃(ClO₄)₂)的包埋, 构筑以Ru(dpp)₃(ClO₄)₂为荧光指示剂的氧传感敏感膜. 利用蓝光发光二极管(LED, l_max = 475 nm)为激发光源, 考察了氧敏感膜的荧光行为, 并以此进行了水体中溶解氧含量的检测. 传感膜对水溶液溶解氧的最低检出限为0.2 μg/mL, 测定的相对标准偏差为2%, 线性范围为0.5~16 μg/mL, 响应时间(t₉₅)为60 s, 敏感膜使用寿命大于10个月.     

Eu, Tb共掺SiO2凝胶基质三基色荧光体系

利用溶胶-凝胶技术制备了Eu, Tb共掺杂SiO₂基质三基色荧光体系, 样品的发射光谱在618, 543, 350~500 nm处同时出现了红、绿、蓝三色发射, 表明Eu³⁺, Eu²⁺和Tb³⁺三种离子共存于同一基质中, 与Eu单掺样品的发射光谱比较, 共掺样品中Eu²⁺的蓝色发光显著增强, 说明在SiO₂基质中Eu³⁺和Tb³⁺之间可能发生电子转移. 考察了退火温度和Tb浓度对样品发光光谱的影响, 确定了Tb的最佳掺杂浓度为0.2%, 最佳退火温度为850℃. 发现在600℃退火时, 在SiO₂基质中存在着Tb³⁺对Eu³⁺的敏化作用, 当Tb³⁺浓度为0.2%时, Eu, Tb共掺样品中Eu³⁺的发光强度是Eu单掺的4倍多, 这归因于Tb³⁺→Eu³⁺离子的能量传递作用.     

一种由其离子液体制备的新型纤维素水凝胶

纤维素能很好地溶解在AMIMCl这种离子液体中. 将溶解后的纤维素AMIMCl离子液体溶液与水交换后可得到一种透明的纤维素水凝胶(图1). 傅里叶变换红外光谱、元素分析等测试表明, 这种纤维素水凝胶中只含有再生纤维素和水, 而无其他成分. 利用紫外-可见光光度计测量了浓度为15和25 mg/mL的水凝胶在350~700 nm波长范围内的透光率, 两种浓度水凝胶的透光率差别不大, 2 mm厚的水凝胶的透光率在650 nm波长处可达到80%. 本文利用压缩强度来衡量凝胶的力学性能, 分别测试了10, 15, 20 和30 mg/mL纤维素水凝胶的压缩强度, 发现水凝胶的压缩强度随着凝胶的浓度增加而升高, 其中30 mg/mL 的水凝胶在形变为52.5%时其压缩强度可达到0.6 MPa. 本文还研究了凝胶的耐腐蚀性能和耐热性能, 发现纤维素水凝胶有着优异的耐腐蚀性和较好的耐热性. 纤维素水凝胶在腐蚀性溶液中浸泡3 d后, 其压缩强度与未处理的凝胶相比几乎无变化; 经沸水煮过的纤维素水凝胶形状未发生变化, 只是力学强度有一定的损失. 水凝胶经冷冻干燥去除水分后, 用扫描电子显微镜(SEM)观察了干态凝胶的表面和断面形貌. 水凝胶的表面和断面结构差别很大, 水凝胶的表面结构比内部结构致密得多, 凝胶表面由尺寸为20~60 nm的孔组成. 这种价格低廉、无毒、各项物理性能良好的透明纤维素水凝胶有望用于生物组织材料以及纳米级过滤材料.