開環(huán)易拉聚合物納米粒子的制備及表征.pdf

1、聚合物納米粒子因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而呈現(xiàn)出諸多新奇的物理、化學(xué)特性，在光學(xué)、食品工業(yè)、高性能涂料、高分子催化劑、生物醫(yī)用材料等方面有廣泛的應(yīng)用前景，因此引起了普遍的關(guān)注。本論文采用簡(jiǎn)便易行的方法-聚合誘導(dǎo)自組裝，得到了粒徑均一的“核-殼”結(jié)構(gòu)的聚合物納米粒子。在選擇性溶劑甲苯中，采用開環(huán)易位聚合(ROMP)的方法，用第一代釕卡賓催化劑(Ru-I)引發(fā)，首先加入單體-2，3-二異丁酰溴甲氧基-5-降冰片烯(BNBE)反應(yīng)一段時(shí)間得到均聚物(PB

2、NBE)，然后加入單體-7-氧代降冰片烯二甲酯(ONBDM)再反應(yīng)一段時(shí)間。由于第一個(gè)單體的均聚物在甲苯中溶解性很好，而第二個(gè)單體的均聚物在甲苯中溶解性很差，利用兩個(gè)嵌段的溶解性差異，直接得到分散性好，粒徑均一的以PBNBE為殼，以PONBDM為核的殼官能化的膠束。考察了不同投料比，濃度對(duì)膠束結(jié)構(gòu)形態(tài)的影響。用核磁(NMR)，元素分析(EA)，凝膠滲透色譜法(GPC)，動(dòng)態(tài)光散射(DLS)，原子力顯微鏡(AFM)，透射電鏡(TEM)對(duì)其

3、組成與形態(tài)進(jìn)行表征。結(jié)果表明：聚合物膠束的直徑隨著PBNBE嵌段的增長(zhǎng)而增大，隨著PONBDM嵌段的增長(zhǎng)反而減?。煌ㄟ^此方法可簡(jiǎn)便的得到了分散性好，粒徑均一，穩(wěn)定的殼官能化的膠束。
　　 在此基礎(chǔ)上，利用均聚物在甲苯中的溶解性差異及BNBE單體上的叔溴基團(tuán)，通過ROMP，原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)，閉環(huán)易位反應(yīng)(RCM)及水解等步驟得到聚合物空心納米粒子。首先用ROMP的方法，在氯仿中用Ru-I引發(fā)，依次加入單體ONBDM、

4、降冰片烯(NBE)與BNBE，得到分子量分布窄、結(jié)構(gòu)可控的嵌段聚合物PONBDM-b-PNBE-b-PBNBE。然后在氯苯溶劑中，以CuBr/PMDETA作催化劑，以嵌段聚合物PONBDM-b-PNBE-b-PBNBE為引發(fā)劑，引發(fā)4-丁烯基苯乙烯(BS)進(jìn)行ATRP。得到的ATRP產(chǎn)物在甲苯中能形成粒徑均一，大小可控的膠束。由于該產(chǎn)物有大量的雙鍵，因此將該產(chǎn)物分散在甲苯中，用Ru-I進(jìn)行RCM反應(yīng)，得到殼交聯(lián)的膠束。最后通過酸解，得到