嵌段共聚物的自組裝和結(jié)晶行為.pdf

1、兩親性嵌段共聚物由于在功能材料、生物醫(yī)學(xué)等人類可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域存在潛在的巨大的應(yīng)用而獲得越來越多科學(xué)家的關(guān)注。本論文以三嵌段共聚物Alkyl-PEG-Alkyl為研究對象，研究內(nèi)容主要是：三嵌段共聚物親水疏水效應(yīng)作用驅(qū)動(dòng)下在選擇性溶劑中自組裝形成超分子結(jié)構(gòu)；二、嵌段共聚物在水溶液中自組裝形成膠束，膠束親油段形成的疏水性內(nèi)核對難溶于水的藥物進(jìn)行增溶和保護(hù)，膠束的藥物釋放行為；嵌段共聚物親水段和親油段長度不相同，運(yùn)用DSC、POM、XRD、A

2、FM研究嵌段共聚物的結(jié)晶行為。
　　本論文研究對象為三嵌段共聚物Alkyl-PEG-Alkyl，一系列的三嵌段共聚物樣品的合成方法均為威廉姆遜醚（Williamson）合成方法，主要原料為聚乙二醇（Mw=1500、4000、6000）和溴代烷烴（溴代十二烷、溴代十四烷、溴代十六烷、溴代十八烷）。當(dāng)三嵌段共聚物在水溶液中達(dá)到臨界膠束濃度時(shí)，烷基作為親油鏈段在疏水作用力驅(qū)動(dòng)下聚集到一起形成疏水性內(nèi)核，聚乙二醇作為親水鏈段成為水化外殼，

3、自組裝形成膠束；在一些有機(jī)溶劑中則形成反向膠束。原子力顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)嵌段共聚物在水溶液中形成球形膠束，膠束的粒徑大小從幾十個(gè)納米到幾百個(gè)納米，粒徑的大小隨著親油段長度增加而增大。
　　三嵌段共聚物在水溶液中形成粒徑在200納米以下大小的膠束，處于該范圍粒徑內(nèi)的膠束有利于在體內(nèi)滯留且具有優(yōu)良的組織滲透性。本論文中將藥物封裝進(jìn)膠束疏水性內(nèi)核中，研究載藥膠束的藥物釋放行為。研究發(fā)現(xiàn)疏水段長度增加，膠束粒徑增加，膠束的載藥量增大，藥物的釋

4、放更加緩慢。
　　運(yùn)用DSC、POM、XRD、AFM研究嵌段共聚物本體的結(jié)晶行為。DSC曲線表明嵌段共聚物中烷基鏈段長度過短處于非晶態(tài)，僅聚乙二醇鏈段能夠結(jié)晶；相同分子量聚乙二醇鏈段的結(jié)晶度和熔點(diǎn)都隨著烷基長度增加而下降。XRD圖譜上嵌段共聚物的衍射峰的2θ角度與聚乙二醇均聚物的結(jié)晶衍射峰位置相同且衍射峰的強(qiáng)度降低，說明僅聚乙二醇結(jié)晶，且烷基的存在導(dǎo)致聚乙二醇結(jié)晶度降低。POM下觀察發(fā)現(xiàn)當(dāng)烷基長度增加時(shí)嵌段共聚物的球晶的Malte