水杨酸O-羧酸酐聚合诱导自组装研究

作     者：石倩倩 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：杨晶;陈百顺

授予年度：2021年

学科分类：07[理学] 070305[理学-高分子化学与物理] 0703[理学-化学] 

主      题：O-羧酸酐 开环聚合 聚合诱导自组装 

摘      要：传统方式制备嵌段聚合物纳米聚集体分两步完成,首先进行聚合物链的合成和纯化,之后通过直接溶解或溶剂切换的方法进行聚合物链的组装,操作繁琐。近年来研究者探究了聚合诱导自组装,这种方式制备聚合物纳米聚集体仅需一步,使用亲水性大分子做引发剂,在疏水段单体可溶而疏水段聚合物在一定聚合度下不溶的溶剂中进行聚合反应,随着聚合反应的发生疏水段聚合度增大,自组装过程也同步进行,其操作简单,易于制备。目前聚合诱导自组装已被广泛应用于各种可控聚合中,如可逆加成-断裂转移自由基聚合(RAFT),原子转移自由基聚合(ATRP),氮氧稳定自由基活性聚合(NMR),活性阴离子聚合等,但其生成的聚合物纳米粒子不可降解。N-羧酸酐(NCA)单体的聚合产物具有聚氨基酸结构,在生物医学等领域具有一定的应用,O-羧酸酐(OCA)单体聚合产物为聚酯结构,易于降解。近年来,已有少量NCA聚合诱导自组装的报道,但无OCA聚合诱导自组装的报道。因此通过OCA聚合诱导自组装合成一种可降解的纳米聚集体尤为重要。本文选用了具有抗炎,抗氧化的水杨酸为原料合成水杨酸O-羧酸酐(SAOCA)单体,在选择性溶剂中使用生物相容性的聚乙二醇单甲醚(mPEG2000-OH)作为大分子引发剂进行SAOCA聚合诱导自组装研究,经过反应条件的优化,在常温下,四氢呋喃溶液中,2-叔丁基亚氨基-2-二乙基氨基-1,3-二甲基全氢-1,3,2-二氮杂磷(BEMP),3,5-双(三氟甲基)苯基-3-苯基脲,mPEG2000-OH,SAOCA摩尔投料比0.25/1/1/50时可得到分子量为6.5 KDa,分子量分布1.18的聚合物,经核磁分析其为聚乙二醇-聚水杨酸(mPEG2000-b-PSA)两嵌段聚合物。之后对聚合进行可控性研究证明了其为可控聚合。并通过紫外测试与透射电镜追踪自组装过程,证明了聚合诱导自组装过程的发生。