三組分反應(yīng)合成聚合物刷以及α-環(huán)糊精改性SiO2納米微球的制備.pdf

1、新型納米材料的發(fā)展在現(xiàn)代科學(xué)中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位，其中有無(wú)機(jī)納米材料，例如納米 TiO2、納米金等；無(wú)機(jī)有機(jī)雜化納米材料，例如聚合物改性 SiO2微球；也有純大分子組成的納米材料例如聚合物刷等。本文中研究了兩種納米材料的制備方法，分別為聚合物刷和環(huán)糊精改性二氧化硅納米微球。
　　聚合物分子刷由于其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)近年來(lái)得到了廣泛的研究與應(yīng)用，現(xiàn)階段隨著對(duì)聚合物刷研究的進(jìn)一步深入，其合成方法也越來(lái)越多樣化，盡管如此，要制備接枝

2、率高、結(jié)構(gòu)可控的聚合物刷仍然較為困難，不同于其他的聚合物刷制備方法，我們首次使用經(jīng)典的 Passerini多組分反應(yīng)制備了具有高接枝密度的聚合物刷，這種多組分反應(yīng)制備聚合物刷的方法不僅條件溫和，操作簡(jiǎn)單，接枝效率高，而且多組分反應(yīng)獨(dú)特的匯聚性使其可以同時(shí)接入多種不同的官能團(tuán)，從而大大增加了其改性效率和應(yīng)用范圍。
　　二氧化硅微球具有尺寸可控、容易制備、機(jī)械強(qiáng)度高、流動(dòng)性好、無(wú)毒性、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是單獨(dú)的二氧化硅納米微球

3、由于其表面化學(xué)基團(tuán)單一大大的限制了其應(yīng)用范圍，所以要根據(jù)用途對(duì)其進(jìn)行改性。鑒于α-環(huán)糊精在現(xiàn)在材料學(xué)研究領(lǐng)域中的獨(dú)特作用，本文選擇用α-環(huán)糊精對(duì)SiO2微球表面進(jìn)行了修飾，合成了環(huán)糊精改性的 SiO2微球。其中環(huán)糊精外保留的大量羥基及其獨(dú)特的包覆作用使其不僅可用于藥物的包覆與釋放，在自組裝與聚合物改性方面也具有較好的作用。
　　本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　1.利用三組分反應(yīng)合成聚合物刷的研究與表征
　　合成了乙二醇

4、保護(hù)的丙烯酸正丁酯縮醛單體，利用ATRP聚合合成了分子量為6000左右的聚合物主鏈。將此聚合物在三氟乙酸中脫保護(hù)，得到了聚合單元上帶有醛基的丙烯酸正丁醛酯聚合物。將此聚合物與異腈，羧基PEO在50℃下混合進(jìn)行Passerini反應(yīng)，最終得到側(cè)鏈為PEO-750的聚合物刷。此聚合物刷反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)時(shí)間短，無(wú)副反應(yīng)，接枝效率達(dá)到93％以上，而且分子量分布系數(shù)低至1.014。
　　2.α-環(huán)糊精修飾納米SiO2微球的制備及表征