發(fā)布時(shí)間：2017-08-23 07:25

  本文關(guān)鍵詞：氫鍵調(diào)控聚己內(nèi)酯-b-聚氧化乙烯（PCL-b-PEO）結(jié)晶性膠束的形貌

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【摘要】：結(jié)晶性嵌段共聚物在選擇性溶劑中由結(jié)晶驅(qū)動(dòng)可以自組裝形成多種形貌的結(jié)晶性膠束,其自組裝過(guò)程具有較好的可控性,近些年逐漸受到人們的關(guān)注。研究者們通過(guò)改變嵌段長(zhǎng)度、結(jié)晶溫度和溶劑環(huán)境等條件改變了膠束的歸一化接枝密度(σ),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)結(jié)晶性膠束形貌和尺寸的調(diào)控。我們以聚(ε-已內(nèi)酯)-b-聚氧化乙烯(PCL-b-PEO)為研究對(duì)象,以動(dòng)態(tài)激光光散射(DLS)和透射電子顯微鏡(TEM)為主要測(cè)試手段,希望通過(guò)調(diào)控氫鍵的形成來(lái)改變PCL-b-PEO膠束的歸一化接枝密度,進(jìn)而更加系統(tǒng)的調(diào)控膠束的形貌和尺寸。此外,我們還將探索PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束可逆生長(zhǎng)的可行性。本文首先考察了具有單一氫鍵給體基團(tuán)的模型小分子苯酚對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌和尺寸的影響,并嘗試探究其作用機(jī)理。我們發(fā)現(xiàn)苯酚能夠驅(qū)使PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束發(fā)生“棒-球”轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變隨著苯酚的加入立即發(fā)生,膠束尺寸變得更加均一。這種“棒-球”轉(zhuǎn)變是由于苯酚與PEO分子鏈間形成氫鍵而絡(luò)合在膠束殼層,使膠束的歸一化接枝密度和吉布斯自由能增大,由于膠束趨向于吉布斯自由能最低,因而發(fā)生“棒-球”轉(zhuǎn)變。結(jié)晶性膠束這種由棒到球逆向轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象尚屬首次報(bào)導(dǎo)�？紤]到PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束可以用作藥物載體,使用環(huán)境中存在各式各樣的氨基酸,因此我們考察了左旋蘇氨酸對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌和尺寸的影響。研究發(fā)現(xiàn)左旋蘇氨酸能夠驅(qū)使膠束發(fā)生“球-棒”或者“球-片”形貌轉(zhuǎn)變,這些轉(zhuǎn)變可能是由于左旋蘇氨酸含有多個(gè)氫鍵給體基團(tuán)可以與PEO分子鏈形成氫鍵,從而有一定幾率物理交聯(lián)不同的PEO分子鏈,降低了膠束的歸一化接枝密度,使結(jié)晶性膠束的生長(zhǎng)側(cè)面暴露,促使膠束外延生長(zhǎng)尺寸增大。結(jié)晶性膠束發(fā)生生長(zhǎng)后的形態(tài)由于結(jié)晶的固化作用通常是不可逆變化的,當(dāng)其生長(zhǎng)為大尺寸的膠束后只有通過(guò)外力協(xié)助如超聲、加熱熔融等手段方能將其打斷,而不能通過(guò)調(diào)節(jié)膠束的歸一化接枝密度以及吉布斯自由能使其尺寸自發(fā)的減小。結(jié)合首次發(fā)現(xiàn)的苯酚使膠束發(fā)生逆向轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象,我們考察了PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束可逆生長(zhǎng)的可行性。分別通過(guò)苯酚和左旋蘇氨酸與PEO形成的氫鍵調(diào)控PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束的歸一化接枝密度和吉布斯自由能,實(shí)現(xiàn)對(duì)膠束打斷以及生長(zhǎng)的效果以及膠束形貌的可逆轉(zhuǎn)變,并制備了更加尺寸均一的長(zhǎng)棒狀膠束。
【關(guān)鍵詞】：PCL-b-PEO 結(jié)晶性膠束 形貌轉(zhuǎn)變 苯酚 左旋蘇氨酸 可逆轉(zhuǎn)變
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O648.1
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-31
• 1.1 引言12-13
• 1.2 嵌段共聚物結(jié)晶性膠束的形貌及其影響因素13-21
• 1.2.1 共聚物鏈結(jié)構(gòu)的影響13-17
• 1.2.2 溶劑性質(zhì)的影響17-19
• 1.2.3 結(jié)晶溫度/條件的影響19-21
• 1.3 嵌段共聚物結(jié)晶性膠束的活性生長(zhǎng)21-23
• 1.4 嵌段共膠束23-27
• 1.5 氫鍵作用對(duì)無(wú)定形膠束形貌的調(diào)控27-30
• 1.6 課題的提出30-31
• 2 實(shí)驗(yàn)部分31-41
• 2.1 實(shí)驗(yàn)中所用的主要試劑及其純化31-32
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)中所用的主要試劑31-32
• 2.1.2 試劑的純化32
• 2.2 聚(ε-已內(nèi)酯)-b-聚乙二醇嵌段共聚物的合成及表征32-37
• 2.2.1 席夫堿合成方法32-33
• 2.2.2 單中心催化劑合成方法33
• 2.2.3 聚合物的合成方法33-34
• 2.2.4 聚合物表征方法34-37
• 2.3 PCL-b-PEO膠束的制備37-38
• 2.4 膠束形貌的表征38-41
• 2.4.1 動(dòng)態(tài)激光光散射(DLS)測(cè)試38-39
• 2.4.2 透射電子顯微鏡(TEM)測(cè)試39
• 2.4.3 差示掃描量熱法(DSC)測(cè)試39
• 2.4.4 傅里葉轉(zhuǎn)變紅外光譜(FT-IR)39-41
• 3 苯酚調(diào)控PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌41-61
• 3.1 利用動(dòng)態(tài)激光光散射探究主要規(guī)律42-52
• 3.1.1 苯酚以及對(duì)苯二酚對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌的影響42-44
• 3.1.2 苯酚對(duì)不同嵌段長(zhǎng)度的PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌的影響44-48
• 3.1.3 膠束穩(wěn)定性的動(dòng)力學(xué)測(cè)試48
• 3.1.4 動(dòng)態(tài)激光光散射自相關(guān)函數(shù)的擬合48-52
• 3.2 透射電子顯微鏡驗(yàn)證形貌轉(zhuǎn)變52-54
• 3.3 PEO與苯酚的相互作用54-59
• 3.3.1 動(dòng)態(tài)激光光散射驗(yàn)證相互作用54-55
• 3.3.2 差示掃描量熱法驗(yàn)證相互作用55-57
• 3.3.3 傅里葉轉(zhuǎn)變紅外光譜驗(yàn)證相互作用57-58
• 3.3.4 透析實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相互作用58-59
• 3.4 對(duì)于機(jī)理的解釋59-60
• 3.5 本章小結(jié)60-61
• 4 左旋蘇氨酸調(diào)控PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌61-75
• 4.1 甘氨酸和左旋蘇氨酸對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束的影響61-63
• 4.2 PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束在左旋蘇氨酸作用下的形貌轉(zhuǎn)變63-68
• 4.2.1 動(dòng)態(tài)激光光散射測(cè)試結(jié)果63-65
• 4.2.2 透射電子顯微鏡測(cè)試結(jié)果65-68
• 4.3 左旋蘇氨酸濃度對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束的影響68-70
• 4.4 不同pH值對(duì)PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束的影響70-73
• 4.4.1 動(dòng)態(tài)激光光散射測(cè)試結(jié)果70-72
• 4.4.2 透射電子顯微鏡測(cè)試結(jié)果72-73
• 4.5 本章小結(jié)73-75
• 5 PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌的可逆轉(zhuǎn)變75-82
• 5.1 PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌可逆變化的DLS表征75-79
• 5.2 PCL-b-PEO結(jié)晶性膠束形貌可逆變化的TEM表征79-81
• 5.3 本章小結(jié)81-82
• 6 結(jié)論與展望82-84
• 6.1 主要結(jié)論82-83
• 6.2 工作展望83-84
• 參考文獻(xiàn)84-95
• 作者簡(jiǎn)介95
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文95

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本文編號(hào)：723725