溫度響應聚合物是指會隨著外界溫度變化,其物理或者化學性質(zhì)發(fā)生改變的一類聚合物,聚多肽則是一類具有良好生物相容性的材料,而溫度響應聚多肽作為具有溫度響應性質(zhì)的聚多肽,由于其獨特的性質(zhì)而在許多領(lǐng)域具有巨大的應用價值。因此,關(guān)于溫度響應聚多肽的結(jié)構(gòu)與性能的研究一直受到科研工作者的廣泛關(guān)注。本文設(shè)計了兩種不同結(jié)構(gòu)的單鏈折疊的溫度響應聚多肽,我們利用¹H NMR、GPC、CD和DLS等儀器對分子結(jié)構(gòu)進行了表征,用變溫UV-vis和DLS對其溫度響應性質(zhì)進行了測試,我們對比了單鏈折疊與直鏈溫度響應聚多肽的UCST性質(zhì)。除此之外,本文還測試并對比了單鏈折疊與直鏈溫度細胞毒性,我們發(fā)現(xiàn)單鏈折疊之后的聚多肽材料的UCST性質(zhì)有著很高的濁點,而通過細胞毒性實驗我們發(fā)現(xiàn)單鏈折疊的聚多肽細胞毒性大大低于其對應的直鏈聚多肽。我們的工作合成了兩種不同的單鏈折疊的溫度響應聚多肽,這不僅豐富了溫度響應聚多肽的種類,同時也為以后相關(guān)的研究提供了指導。本文具體探究內(nèi)容如下:第二章中我們首先通過以雙端氨基的PEG₄₀₀₀作為引發(fā)劑引發(fā)γ-3-甲硫基丙基-L-谷氨酸酯的N-酰胺酸酐... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

溫度響應聚合物可激活光動力療法示意

HPMA）的共聚物（如圖1.2所示），他們還系統(tǒng)地研究了這些聚合物的熱響應行為，他們的這些共聚物的相轉(zhuǎn)變溫度從29℃到92℃之間，范圍極為廣泛，而且他們還發(fā)現(xiàn)，隨著HPMA組分的增加，共聚物的轉(zhuǎn)變溫度也升高。這對于PNIPAM型溫度響應聚合物的LCST的調(diào)控提供了很好的思路。此外，復旦大學的武培怡課題組，通過以PNIPAM作為內(nèi)核，以正丙基酰胺和甲基丙烯酸的共聚物作為外殼構(gòu)筑了納米凝膠，這種納米凝膠在pH為1~4時同時具有LCST和UCST，通過調(diào)控結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以使納米凝膠相轉(zhuǎn)變接近體溫，這在生物工程領(lǐng)域有很好的應用前景。圖1.2PNIPAM衍生物型溫度響應聚合物示意含OEG基團的LCST型聚合物近年來也被大量研究[26]，相對于PNIPAM型的LCST聚合物，OEG基團一般用作側(cè)基接枝在主鏈上，這種聚合物還可以通

碩士學位論文3過調(diào)節(jié)OEG長度來調(diào)節(jié)相轉(zhuǎn)變溫度。Tang課題組[27]合成了一系列不同OEG側(cè)鏈長度的LCST型聚合物，并研究了其熱響應性質(zhì)，他們發(fā)現(xiàn)同一主鏈結(jié)構(gòu)，側(cè)基OEG的長度越長，水溶液中的相轉(zhuǎn)變溫度越高。此外，也有一些主鏈結(jié)構(gòu)含有PEG的聚合物的熱響應性質(zhì)引起了科研工作者的興趣。例如Kokkoli等[28]設(shè)計合成的一種中間鏈段為PEG的三嵌段的聚（δ-戊內(nèi)酯-co-L-丙交酯），簡稱PVLA-PEG-PVLA，這種三嵌段聚多肽在37℃時可以形成水凝膠，而且這種凝膠還可以自然降解，這使得這種凝膠具有很大的潛在價值（如圖1.3所示）。圖1.3PVLA-PEG-PVLA的LCST以及其形成水凝膠示意1.1.2UCST型聚合物目前人們研究的溫度響應聚合物大多是LCST型的，但是UCST型的因為其低溫不溶加熱溶解的特性，具有更加良好的應用價值，比如在作為藥物載體時，UCST型聚合物由于其低溫時聚集，此時包裹了藥物后進入人體溫度升高從而可以將藥物釋放出來，這是LCST型聚合物不能做到的。因此UCST型溫度響應聚合物的研究更受人們的關(guān)注，也有越來越多不同類型的UCST型溫敏聚合物被報道[22,29-31]。趙[32]等人發(fā)現(xiàn)聚甲基丙烯酸烷酯在工業(yè)上重要的非揮發(fā)性有機液體聚α烯烴（PAO）中具有UCST性質(zhì)，他們采用表面引發(fā)的RAFT聚合合成了一系列不同烷基鏈長度的聚甲基丙烯酸烷酯，這些聚合物在PAO中可以隨著溫度的變化發(fā)生凝膠-溶膠的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變的溫度還可以通過烷基鏈的長度來進行調(diào)節(jié)從而使得這些聚合物具有很大范圍的相轉(zhuǎn)變溫度，而且這種轉(zhuǎn)變的回復性也極好，這為PAO的應用開辟了新的途徑（如圖1.4所示）。此外，值得一提的是，許多在水溶液有LCST性質(zhì)的聚合物在某些有機溶劑或者混合溶劑體系中卻可以表現(xiàn)出UCST性質(zhì)，比如PNIPAM在水/乙醇混合溶劑中就可以表現(xiàn)出UCST的性質(zhì)。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]含鏻聚多肽的合成與溫敏性質(zhì)研究[J]. 肖江,李敏捷,唐浩宇.  高分子學報. 2018(01)
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碩士論文
[1]間隔基和側(cè)基對陽離子型聚多肽溫度響應性質(zhì)的影響研究[D]. 李敏捷.湘潭大學 2018
[2]具有UCST的陽離子聚多肽的合成、側(cè)基調(diào)控及響應性的研究[D]. 葛成龍.湘潭大學 2018
[3]烷基側(cè)鏈對聚多肽在醇或醇/水溶液中溫敏性質(zhì)的影響研究[D]. 劉文俊.湘潭大學 2017



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