用RAFT沉淀共聚法制备结构和性质精确可控的功能化纳米凝胶

研究发展智能型高分子纳米材料是结合高分子科学和纳米医药技术的前沿课题，具有重要的学术和应用价值。对温度响应的纳米凝胶颗粒在纳米医药领域有着非常看好的前景,有望发展成为根据人体病变温度而智能给药的新型纳米药物。本项目将首次系统的研究可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合反应在水分散相中的沉淀共聚过程，并用RAFT沉淀共聚法来制备功能化的、核壳结构的、低临界溶液温度可调的纳米凝胶颗粒，评估共聚物纳米凝胶颗粒在定向药物释放方面的可行性。本研究将拓宽纳米凝胶的温度响应范围，使其低临界溶液温度在接近人体温度的范围内应激可调，达到智能药物释放的效果。由于沉淀聚合法可以快速大量的制备纳米凝胶，而RAFT方法可以精确控制纳米凝胶的功能团和组分，所以，研究RAFT沉淀共聚法制备结构和性质精确可控的纳米凝胶对开发新一代纳米生物技术具有重要意义。

本项目深入研究了在水分散体系中通过RAFT沉淀聚合的方法来制备结构与性质精确可控的功能化纳米凝胶。基于聚合诱导组装机理，使用水溶性的RAFT高分子链转移剂，通过聚合在水中形成双亲性的嵌段高分子，其在聚合条件下组装成纳米颗粒，然后以纳米颗粒为微反应体系继续聚合。当聚合的嵌段为热敏性高分子时，在交联剂存在的条件下，所形成的纳米颗粒的高分子在低温下转化为水溶性的，形成了纳米凝胶。与先制备高分子，然后形成纳米凝胶的方法相比，该方法避免了有机溶剂的使用，可以在高固体含量条件下一步形成纳米凝胶，具有鲜明的特点。本项目发展了两种具有热敏性的生物兼容的纳米凝胶体系，深入探讨了RAFT在水分散聚合条件下的动力学及机理，研究了各种条件对所形成的纳米凝胶的性质的影响，测试了纳米凝胶在各种条件下的胶体稳定性及其热敏性，证明了纳米凝胶的细胞兼容性。