磷酰胆碱基ABA型嵌段共聚物胶束的聚电解质交联

高分子胶凝剂组装为胶束后，相邻胶束间通过弱相互作用形成物理凝胶，在成胶时要求分子嵌段足够长、浓度足够高，一个普遍的问题是高分子胶凝剂的胶凝效率比较低。为提高胶凝剂的胶凝效率，本工作提出聚电解质作为交联剂的假说。拟设计合成嵌段长度递变的一系列磷酰胆碱基温度、pH敏感性全亲水ABA型三嵌段共聚物胶凝剂，用聚电解质与胶束之间的络合作用对胶束进行交联，建立以聚电解质为交联剂(或交联助剂)的新交联方法，通过胶束间的聚电解质交联，获得磷酰胆碱基高分子物理凝胶。揭示嵌段共聚物分子胶束化过程的基本规律；掌握胶束与聚电解质之间络合作用的物理化学本质；探索聚电解质通过络合作用进行胶束交联获得高分子物理凝胶方法的可行性；阐明磷酰胆碱基共聚物胶束的聚电解质交联的作用机制和有关规律；理解聚电解质作为交联剂的交联机理；建立新的交联方法，提高高分子胶凝剂的胶凝效率。开发新的生物相容性、刺激响应性高分子物理凝胶。

设计合成磷酰胆碱基温度/或pH敏感性ABA型三嵌段共聚物胶凝剂，通过聚电解质对胶束的络合作用诱导交联，建立了聚电解质交联、提高胶凝效率的新方法。研究工作总结如下：.1. 温度/或pH敏感性磷酰胆碱基ABA型嵌段共聚物的合成. 利用ATRP方法运用希莱克技术合成了系列敏感性磷酰胆碱基ABA型嵌段共聚物。用两步法或改进的一锅法法合成了由2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)、pH敏感性单体N, N-二乙基胺基甲基丙烯酸乙酯(DEAEMA)、pH敏感性单体N,N-二丙基-4-乙烯基苄胺(PDnPBVA)、温敏性单体N, N-二乙基胺基甲基丙烯酸乙酯(DEAM)、组成pH敏感性、温敏性ABA型PDEAEMA-b-PMPC-b- PDEAEMA、PDnPBVA-b-PMPC-b-PDnPBVA、 PDEAM-b-PMPC-b-PDEAM三嵌段共聚物。两步法中，先合成大分子引发剂Br-PMPC-Br，再以Br-PMPC-Br引发合成三嵌段共聚物。利用FT-IR、1H-NMR、和凝胶渗透色谱(GPC)等对所合成的聚合物进行了表征。.2.温度/或pH敏感性磷酰胆碱基ABA型嵌段共聚物胶束化行为. 利用透光率测定、粘度测定研究了嵌段共聚物溶液的温度/或pH敏感性，利用表面张力测定、荧光探针技术和透射电镜等研究了所合成的嵌段共聚物的相行为、胶束化行为，确定了其临界胶束浓度(CMC)。例如PDEAM-b-PMPC-b-PDEAM嵌段共聚物具有pH敏感性，调节溶液pH值可实现胶束化，形成PDEAM 嵌段聚集为核、PMPC 嵌段为壳的核-壳结构的“花状”胶束。.3. pH敏感性ABA型嵌段共聚物胶束的聚电解质诱导凝胶化. 除了pH诱导凝胶化外，聚电解质与ABA型嵌段共聚物胶束间存在各种弱相互作用(这里主要是氢键相互作用)，即通过聚电解质与pH敏感性ABA型嵌段共聚物胶束间的络合作用诱导凝胶化。例如，经聚丙烯酸(PAA)络合作用诱导获得了pH敏感性PDEAEMA-b-PMPC-b-PDEAEMA凝胶。结果表明pH诱导凝胶化所需溶液的浓度较大(一般在10 wt%以上)，而在2 wt%的溶液中加入少量PAA就可以实现凝胶化，聚电解质与PDEAEMA核间的氢键络合起到了桥连交联作用，提高了胶凝效率。