聚(甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯/丙烯酸2-乙基己酯)的温度及pH敏感性能的研究

采用紫外光引发光聚合得到了聚甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯〔P(DMAEMA)〕均聚物和不同组成的聚甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯 /丙烯酸 2 乙基己酯〔P(DMAEMA/EHA)〕共聚物。傅立叶红外光谱和核磁共振氢谱测定了P(DMAEMA/EHA)共聚物的链结构 ,结果表明 :聚合的投料比与所得产物的实际组成比一致。在 pH >8,P(DMAEMA/EHA)共聚物溶液的低临界溶液温度 (LCST)随聚合物中EHA组分的增加逐渐下降 ;在pH≤ 8时 ,则观测不到体系的LCST。 37℃下均聚物及共聚物试样 (D、D/E1、D/E2、D/E3)的pH敏感点分别为8 80 ,8 72 ,8 37,8 2 9。共聚物结构中EHA组分越多 ,则 pH敏感点越低。P(DMAEMA)均聚和共聚物的LCST随着NaCl浓度的升高而线性下降 ,且下降的速率相等。

卟啉为核的聚(ε-己内酯)-嵌段-聚[甲基丙烯酸-2-(N-葡萄糖酰胺)乙酯]的合成及性能

通过开环聚合和原子转移自由基聚合制备了3个四臂星型卟啉为核的聚(ε-己内酯)-嵌段-聚[甲基丙烯酸-2-(N-葡萄糖酰胺)乙酯](4sPCL-b-PGAMA)共聚物。产物的结构通过1HNMR、GPC、UV-vis得以确证。通过DSC发现,当共聚物中亲水聚[甲基丙烯酸-2-(N-葡萄糖酰胺)乙酯](PGAMA)的质量分数由0%增至79%时,结晶度由73.9%降至0.9%,证明PGAMA能有效改善聚(ε-己内酯)(PCL)的结晶性。通过荧光探针法研究含等量潜在卟啉核的四(4-羟基苯基)卟啉(THPPH2)、4sPCL24和4sPCL24-PGAMA37在相同光照条件下的荧光淬灭程度(ΔI),发现ΔI THPPH2>ΔI4sPCL24>ΔI4sPCL24-PGAMA37,证明大分子骨架能有效延缓卟啉核的自淬灭。4sPCL-bPGAMA自组装胶束的形态随着PGAMA质量分数从79%降至21%,由70 nm左右的球过度为蠕虫状,最终转变为200 nm左右囊泡。此外,加入刀豆球蛋白(Con A)后的4sPCL-b-PGAMA胶束水溶液的紫外吸光度明显增大,说明两者在水中形成更大的交联聚集体,证明该共聚物对Con A具有特定的生物分子识别作用。

丙烯酸乙酯与N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺共聚物的制备及其气浮除油性能

以丙烯酸乙酯(EA)和N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DPM)为原料,通过乳液聚合制备了共聚物P(EA-DPM),优化了其合成条件,并评价了其对油田聚合物驱采油污水(含聚污水)的气浮除油性能。最佳合成条件为:m(EA)∶m(DPM)=1∶1,总单体加入量(EA和DPM总量在反应体系中的质量分数)20%,乳化剂加入量(乳化剂在纯水中的质量浓度)1.5 g/L,引发剂加入量(引发剂占总单体的质量分数)0.1%,反应温度65℃,反应时间8 h。最佳气浮除油条件为:气浮温度50℃,P(EA-DPM)乳状液用量(P(EA-DPM)乳状液在污水中的质量浓度)75 mg/L,通气流量2.5 L/min。在此条件下气浮处理15 min后,含聚污水的除油率为94.72%,聚合物保留率为86%。

RAFT法合成PDMAEMA-b-PLMA嵌段共聚物及其作为润滑油添加剂的性能研究

基于可逆加成-断裂链转移聚合法(RAFT),设计并合成了一系列具有不同链段长度比与低多分散性的聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙基酯-b-聚甲基丙烯酸月桂酯(PDMAEMA-b-PLMA)嵌段共聚物。通过核磁共振氢谱(^(1)HNMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)对聚合物及其自组装结构进行表征测试,并利用往复摩擦实验考察添加该聚合物对液体石蜡的减摩润滑和抗磨分散性能影响。

嵌段共聚物PDMAEMA-b-PCL的合成、修饰及其水溶液性质研究

通过甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(dimethylamino ethyl methacrylate)和环己内酯(ε-caprolactone)之间的连续阴离子聚合,合成了末端含有氨基的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯-嵌段-聚己内酯的双亲性嵌段共聚物(PDMAEMA-b-PCL).为了增强生物相容性,通过末端氨基与D-葡萄糖酸内酯(D-gluconolactone)的酰胺化反应对该共聚物进行糖基修饰.合成的共聚物的化学结构用氢核磁共振光谱(1H NMR)和红外光谱(IR)进行表征,聚合物的分子量分布采用凝胶色谱(GPC)测定,该嵌段共聚物在水溶液中的自组装行为则借助于动态光散射(DLS)进行了研究.

ARGET-ATRP合成双亲性嵌段共聚物及对二氧化钛分散效率的影响

以CuBr2(相对于单体物质的量的0.02%或0.01%)和还原剂、配体混合物为催化体系进行甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯(DMAEMA)的电子转移再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET-ATRP),研究了溶剂、配体和还原剂种类对聚合的影响,得到分子量分布较窄的(PDI=1.56)聚甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯(PDMAEMA-Br)。以PDMAEMA-Br为引发剂引发丙烯酸丁酯进行'一步法'ARGET-ATRP聚合,得到分子量分布很窄的(PDI=1.4)双亲性嵌段共聚物(PDMAEMA-b-PBA)。核磁共振氢谱(1H NMR)测得共聚物组成与GPC测试结果相近。差示扫描量热分析(DSC)测试表明嵌段共聚物在-40.1℃和123.5℃处有两个玻璃化转变温度。该方法大大降低了铜盐催化剂的用量,降低了制备成本,使聚合产物的后处理更容易进行。所得双亲性嵌段共聚物可以作为分散剂,明显提高了二氧化钛在环氧树脂中的分散效率。

不同嵌段比的PEG-b-PDMAEMA共聚物在水溶液中的自聚集行为

采用氢核磁共振(1H-NMR)、动态光散射(DLS)及透射电子显微镜(TEM)对聚乙二醇-嵌段-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PEG-b-PDMAEMA)三种具有不同PEG/PDMAEMA嵌段比的PEG-b-PDMAEMA共聚物在水溶液中的自聚集行为进行了研究.研究表明,两嵌段比例是影响聚合物胶束化过程的关键因素:只有当其中聚乙二醇含量较低(质量分数低于33%)时,聚合物才具有其pH/温度敏感胶束化特性.此外,共聚物溶液随温度胶束化过程与共聚物嵌段比大小密切相关.PEG-b-PDMAEMA这种不同于传统双亲性嵌段共聚物(DHBCs)在选择性溶剂中独特的胶束化行为,是由聚合物溶液体系中各种基团之间的氢键作用决定的.

RAFT合成pH和温度响应的双亲水嵌段共聚物

以S-十二烷基-S-′(2-羧基-异丙基)三硫酯(DDATC)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合合成了结构明确,窄相对分子质量分布(Mw/Mn=1.27)的聚(N-异丙基丙烯酰胺)-b-聚(N,N-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯)(PNIPAm-b-PDMAEMA)双亲水两嵌段共聚物。共聚物的结构通过红外光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征。采用透光率法、稳态荧光光谱法、电位滴定和动态光散射考察了PNIPAm-b-PDMAEMA在水中对温度和pH敏感的胶束化行为。结果表明,PNIPAm-b-PDMAEMA具有温度响应性,其水溶液的低临界溶液温度(LCST)为32.3℃,溶液温度高于LCST后发生温度诱导的胶束化,胶束的流体力学半径(Rh)为50 nm左右,Rh随温度升高而稍微增大;PNIPAm-b-PDMAEMA水溶液表现出明显的pH敏感性,25℃时两嵌段共聚物pH诱导胶束化的临界pH=9.8,溶液pH高于临界pH后发生pH诱导的胶束化,胶束的Rh约为31 nm(pH=11.0)。

β-环糊精星形聚合物负载苯丁酸氮芥性能

通过原子转移自由基聚合,以溴化改性β-环糊精为引发剂,合成了星形聚合物β-环糊精-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(β-CD-PDMAEMA).采用红外光谱和核磁共振氢谱确定了星形聚合物的结构.分别在乙醇和水介质中,以β-CD-PDMAEMA为载体负载抗癌药物苯丁酸氮芥(CLB).通过紫外吸收光谱分析比较了2种介质中β-CD-PDMAEMA对CLB的载药效率及在37℃、不同p H值下的体外释药性能,分析了释药机理.结果表明,与乙醇相比,以水为介质时CLB能更多地通过主客体作用进入星形聚合物内核β-CD的疏水空腔,从而有更高的载药率,药物突释期短、突释量少,具有持续、高效的释放性能. CLB的释放属于扩散控制机理,PDMAEMA臂的质子化程度影响释药速率和累积释药量,表现出明显的p H响应性,酸性环境更有利于CLB的释放.

线型三嵌段共聚物的合成与表征

目的制备线型三嵌段共聚物PHEMA-b-PDMA-b-PHEMA。方法以甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为第一单体,甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMA)为第二单体,通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法进行聚合反应。采用FTIR、1H NMR和凝胶渗透色谱/多角度激光光散射(SEC/MALLS)联用技术进行结构表征。结果应用RAFT方法,成功合成了线型三嵌段共聚物PHEMA-b-PDMA-b-PHEMA。结论RAFT可以合成出结构可控的线型三嵌段共聚物,这种聚合物有望在纳米载体、药物控制释放等领域得到应用。

ATRP法制备两亲性嵌段共聚物的研究

以α 溴代丙酸乙酯 (EPN Br)为引发剂、氯化亚铜 (CuCl)和联二吡啶 (bpy)组成的混合体系为催化剂 ,引发苯乙烯聚合 ,得到了端基为卤原子的单分散聚苯乙烯 (PS X)预聚体 .以此PS X为大分子引发剂、CuCl和N ,N ,N′ ,N″ ,N″ 五甲基二亚乙基三胺 (PMDETA) bpy的混合体系为催化剂 ,引发N ,N 二甲基丙烯酰胺(DMAA)聚合 ,得到了分子量分布较窄的聚苯乙烯 b 聚N ,N 二甲基丙烯酰胺 (PS b PDMAA)两亲性嵌段共聚物 .考察了大分子引发剂的分子质量、聚合介质及配位剂等对聚合过程的影响 .并用GPC、IR、1 H NMR等对产物进行了表征 .研究结果表明 ,该聚合反应体系符合原子转移自由基聚合的特征 .

PEG-PDMAEMA-PBMA三嵌段聚合物的合成及其自组装行为

采用连续原子转移自由基聚合途径制备了两亲性三嵌段聚合物聚乙二醇-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯-聚甲基丙烯酸正丁酯(PEG-PDMAEMA-PBMA),利用核磁共振氢谱(1 H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物结构及分子量进行了表征.动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)结果证实该聚合物的自组装行为具有pH敏感性.通过改变水溶液的pH值可以精确地调控聚合物的自组装行为,从而获得胶束、纳米球、大囊泡和小囊泡等多种自组装结构.这些自组装结构的形成与PDMAEMA链段的质子化程度和聚合物的亲疏水平衡有关.

基于反应性两嵌段共聚物的刺激响应性有机/无机杂化囊泡的制备及性能研究

采用ATRP法制备了结构明确的两亲性嵌段共聚物聚[甲基丙烯酸(N,N-二甲氨基)乙酯-b-甲基丙烯酸(3-(三甲氧基硅基))丙酯],其在甲醇/水的混合溶液中自组装形成囊泡结构,并通过甲基丙烯酸[3-(三甲氧基硅基)]丙酯链段中三甲氧基硅基的水解交联,形成了稳定的共聚物囊泡结构。用光散射、SEM和TEM对囊泡的结构进行了表征。所得共聚物囊泡粒子具有温度和pH双重响应性,通过简单调控温度或pH值来实现囊泡粒子的溶解与沉淀收集,可用于蛋白质等的分离与纯化。

温度及pH敏感的树枝状高分子衍生物合成及药物控制释放研究

对合成的系列聚酰胺-胺型(PAMAM)树枝状高分子进行端基的羟基化和氯乙酰化两步修饰,使PAMAM最外层接上烷基氯.以修饰产物为引发剂,通过原子转移自由基引发甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合得到树枝状PAMAM高分子衍生物,并对其结构用FTIR、1H-NMR和粒径分析进行了表征.紫外可见分光光度仪测定证实此高分子具有温度及pH敏感性.通过对小分子药物控制释放研究表明,此树枝状高分子衍生物通过环境pH值可有效地控制小分子药物的释放.

PDMAEMA改性PEBA/PSF复合膜的制备及其渗透汽化分离性能

为了改进聚醚嵌段酰胺(PEBA)/聚砜(PSF)膜的透水性,采用共混聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)的方法,通过季胺化交联反应在膜内固定水溶性的PDMAEMA,使其在使用中不至于溶出,制备出PDMAEMA-PEBA/PSF复合膜,并用于乙二醇脱水,考察了不同共混含量对膜渗透汽化脱水性能的影响,通过析因设计探究了交联条件(交联剂种类、交联剂浓度、交联时间)对膜渗透选择性能的影响,遴选出能够使共混膜具有良好渗透选择性能的交联条件,并对改性后膜的表面性质进行了研究.结果表明:当聚合物质量浓度为10 g/L、PDMAEMA质量分数为15%~25%时,共混膜与PEBA/PSF膜相比,水通量提高了约80%,水/乙二醇分离因子提高了约40%;共混改性后膜表面亲水性增加,平均粗糙度增加了约120%,纯水接触角下降了约7°.

PDM/PES纳滤膜的制备及其性能研究

为提高聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDM)纳滤膜的制备效率,以PDM为表层材料、高活性1,4-二溴-2-丁烯为交联剂、聚醚砜(PES)超滤膜为基膜,通过界面季铵化交联反应制备了PDM/PES复合纳滤膜。对PDM乙醇溶液浓度、涂层时间、1,4-二溴-2-丁烯环己烷溶液浓度以及交联时间等制膜工艺条件对纳滤膜性能的影响进行了研究,并采用XPS、SEM等分析技术对膜结构进行了表征。结果表明,在PDM乙醇溶液质量分数为1%、1,4-二溴-2-丁烯/环己烷质量分数为0.5%、涂层时间为3 min、交联时间为30 min的条件下能够制备出性能优异的纳滤膜,该膜对水溶液中MgSO_(4)盐溶液的截留率为93.1%,水通量为8.9 L/(m^(2)·h)。

最新专利文摘

由偏氯乙烯聚合物与聚乙二醇组成的嵌段共聚物的制备方法 该专利涉及一种由偏氯乙烯聚合物和聚乙二醇组成的嵌段共聚物的制备方法，步骤为：将聚乙二醇（PEG）和可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）链转移试剂在催化剂4-二甲氨基吡啶作用下，在二氯甲烷中反应得到PEG大分子RAFT试剂；在PEG大分子RAFT试剂、