聚合物分子刷的合成与应用

本文综述了近年来在线形聚合物、树枝状大分子及树枝化聚合物等不同聚合物的每个重复单元上,高密度地、通过不同联接方式接枝上新的聚合物侧链而形成的刷形接枝共聚物,即聚合物分子刷的研究进展。主要介绍聚合物分子刷的三种合成途径,即“大单体聚合法”,“从主链接枝法”及“接枝到主链法”,并对不同路线的特点进行分析,同时对分子刷在制备纳米杂化材料、纳米导线及智能材料等方面的应用进行了综述。

结构精确石墨烯纳米带的水相超分子自组装及其光热转换应用

近年来,结构规则的石墨烯纳米带(GNRs)因具有可控的光、电、磁等物理性能而吸引了人们的广泛关注,但是,GNRs之间很强的π-π相互作用使其在溶剂中难以分散,严重阻碍了人们对其液相物化性能,以及对其超分子组装和潜在应用的研究。上海交通大学麦亦勇研究团队采用溶液合成法,合成了具有精确结构的GNRs,并在其边缘接枝亲水聚氧化乙烯(PEO)柔性链,获得一种新型的"rod-coil"大分子刷GNR-PEO。GNR-PEO在常用有机溶剂以及水中具有良好的分散性;在水中分散质量浓度可高达0.5mg/mL(GNR骨架质量浓度)。更有趣的是,GNR-PEO在水相中自组装成超长的一维条带或具有可控直径和螺距的弹簧状螺旋超分子结构。该超分子组装体在水中呈现近红外吸收,并能高效地将近红外光转换成热量。他们的研究不仅实现了GNRs的液相分散,极大拓宽了GNRs的研究范围,也证明了GNRs在光热转换领域的潜在应用,为GNRs在光热肿瘤治疗等领域的应用开发开辟了途径。

纳米球形聚电解质刷的合成及应用进展

纳米球形聚电解质刷是指将聚电解质链的一端密集接枝于纳米球形粒子表面所形成的大分子组装结构。这种独特的结构能调控纳米粒子的表面性能,在纳米金属催化剂的制备、药物控释和蛋白质分离等领域有着广阔的应用前景。近年来,纳米球形聚电解质刷的制备方法不断发展,应用范围也不断拓宽,相关研究已成为功能高分子材料领域的热点之一。本文综述了球形聚电解质刷在合成及应用领域的最新研究进展,并展望了今后的发展方向。

由聚合物门控的介孔二氧化硅基刺激响应性药物递送系统

本文主要介绍了以聚合物体系作为门控构筑的基于介孔二氧化硅纳米粒子的刺激响应性药物控释体系,并根据聚合物类别将门控体系分为聚合物刷、聚合物交联网络和聚合物包裹层三类.根据聚合物“阀门”与无机纳米粒子的共价或非共价连接方式,综述了这些杂化材料在不同外界刺激作用下的药物控制释放行为,并给出该领域所面临的机遇和挑战.

结构规整的高密度两亲性接枝聚合物刷的合成及其自组装研究

大分子单体通过两种可控聚合方法,即开环易位聚合(ROMP)和原子转移自由基聚合(ATRP)的联用,合成一种新型两亲性接枝聚合物刷.具有高环张力的降冰片烯单侧链大分子单体norbornene-graft-poly(ε-caprolactone)/Br(PCL-NBE-Br)首先进行ROMP反应,生成聚合物主链,每个单体单元上含有一条PCL链和一个溴官能团;然后用含溴的ROMP聚合物poly(norbornene)-graft-poly(ε-caprolactone)/Br(PCL-PNBE-Br)作为大分子引发剂引发单体2-(dimethyl-amino)ethyl methacrylate)的ATRP反应,生成结构明确的高密度两亲性接枝聚合物刷poly(norbornene)-graft-poly(ε-caprolactone)/poly(2-(dimethylamino)ethyl methacrylate)(PCL-PNBE-PDMAEMA),其主链每个单体单元上均含有一条疏水性PCL接枝链和一条亲水性PDMAEMA接枝链.最后,研究此类高密度两亲性接枝聚合物刷的自组装行为,用动态激光光散射(DLS)研究其在混合溶剂(THF/H2O)中的胶束行为,考察胶束溶液的浓度以及不同长度的亲水性接枝链对胶束尺寸的影响;利用透射电镜(TEM)观察胶束为球形,具有类似线团或草莓状的形态.