【摘要】：聚乳酸多孔材料已受到科學家的廣泛關注。由于聚乳酸具有生物相容性、生物可降解性和低毒性等優(yōu)點,已被廣泛應用于包裝材料、藥物控釋材料、組織工程材料等領域。但是從單體出發(fā),經聚合直接制備聚乳酸材料還存在著諸多限制�，F今大多數制備手段以聚合物作為前驅體,制備過程也受制于聚合物的溶解度等因素。此外,針對聚乳酸多孔材料,孔結構及其形貌調控在很大程度上影響著材料的性能及應用。左旋聚乳酸(PLLA)及右旋聚乳酸(PDLA)是典型的手性聚合物。聚乳酸在不同層次上都表現出手性,如構成聚合物的結構單元,溶液狀態(tài)下分子鏈的螺旋結構,結晶狀態(tài)時的螺旋結構等。聚合物螺旋結構對材料的性能有著重要的影響。螺旋聚合物如取代聚炔、聚異氰酸酯、聚氨基酸等在手性識別/吸附、對映選擇性釋放、不對稱催化和對映選擇性結晶等領域都顯示出很好的應用前景。然而將聚乳酸作為手性材料的研究還很少。本論文基于兩種不同的溶劑體系,通過丙交酯的沉淀聚合直接制備了聚乳酸多孔材料,并建立了多種對其進行形貌調控的新方法。此外,我們還研究了所制備聚乳酸材料的手性識別能力。主要研究內容如下:1、以乙酸乙酯作為溶劑,通過丙交酯的沉淀聚合成功制備了聚乳酸多孔微球(粒徑約為120μm)。通過FT-IR、SEM、CDUV等測試對微球的結構和形貌進行了表征。實驗結果表明,制備多孔微球的最佳單體濃度為0.4 g/mL,產率可以達到90%以上。通過SEM、XRD、DSC、GPC跟蹤微球形成過程發(fā)現,沉淀聚合中發(fā)生的相分離過程和伴隨的結晶過程賦予微球狹縫狀的孔結構。該微球在對映體選擇性吸附和誘導結晶中顯示出一定的手性識別能力。除此之外,還建立了在L-丙交酯的沉淀聚合中加入D-丙交酯,通過控制聚乳酸結晶,調整制備微球尺寸和表面形貌的新方法。2、在以乙酸乙酯為溶劑,成功進行丙交酯沉淀聚合的基礎上,利用丁酮/正庚烷作為單體聚合的溶劑,制備了具有層狀結構的聚乳酸粒子(粒徑約為20 μm)。通過簡單的改變聚合條件(聚合溫度、溶劑比例),制得一系列不同形貌的粒子。通過SEM、CD、XRD、DSC和GPC對粒子進行表征,根據表征結果我們總結出形貌調控規(guī)律并提出相應機理。通過對映體選擇性誘導結晶實驗,考察了粒子的手性識別能力�；赟EM、CD、DSC、XRD等表征,聚乳酸粒子具有較好的手性識別能力,優(yōu)先誘導L-蘇氨酸結晶。此外,我們還發(fā)現增強粒子結晶度,可以提高其作為手性添加劑的手性拆分效果。
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ317;TB383.4
【圖文】：

圖１－３聚乳酸晶胞結構（俯視圖）：＆）0１晶型，１））０晶型，（：）７晶型，00５（：晶型，？１＾八與逡逑ＰＤＬＡ丨：１形成的立體復合物［１５］逡逑Ｆｉｇ．１－３邋Ｔｈｒｅｅ邋ｕｎｉｔ邋ｃｅｌｌｓ邋ｏｆ邋ＰＬＬＡ邋（ｔｏｐ邋ｖｉｅｗ）：邋ａ）邋ａ－ｆｏｒｍ，邋ｂ）邋ｐ－ｆｏｒｍ，邋ｃ）邋ｙ－ｆｏｒｍ，邋ｄ）邋ｓｃ－ｆｏｒｍ，邋ＰＬＬＡ：逡逑ＰＤＬＡ邋＝１：１邋ｓｔｅｒｅｏｃｏｍｐｌｅｘａｔｉｏｎ邋ｕｎｉｔ邋ｃｅｌｌ．［１５］逡逑

圖１－４聚乳酸溶液狀態(tài)下手性表征［１６！逡逑Ｆｉｇ．１－４邋Ｃｈｉｒａｌ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｐｏｌｙｌａｃｔｉｄｅ邋ｉｎ邋ｓｏｌｕｔｉｏｎ邋ｓｔａｔｅ１１６１逡逑

圖１－５聚乳酸結晶取向掃描電鏡圖

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本文編號：2755040