ARGET ATRP法接枝聚合物改性囊泡狀介孔二氧化硅及其應用研究.pdf

1、本論文用水熱法制備囊泡狀介孔二氧化硅，用后接枝法以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)為改性劑對囊泡狀介孔二氧化硅進行改性，再以2-溴異丁酰溴(BiB)為改性劑對其改性得到溴改性的囊泡狀介孔二氧化硅。采用電子轉移再生催化劑原子轉移自由基聚合(ARGET ATRP)法在溴改性的囊泡狀介孔二氧化硅表面接枝pH-敏感的聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯。最后將此復合材料用于藥物的控釋。本論文主要研究內容為以下幾個部分：
　　(1)采用雙十二烷基二

2、甲基溴化銨和十六烷基三甲基溴化銨為復合模板，正硅酸四乙酯為硅源，制備囊泡狀介孔二氧化硅。經測試證明，水熱法制備的囊泡狀介孔二氧化硅的粒徑為50-100 nm，殼層厚度為2-5 nm，層間距為2-3 nm。
　　(2)我們用有機改性劑3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和2-溴異丁酰溴(BiB)依次對所制備的囊泡狀介孔二氧化硅進行改性，熱重分析(TGA)和傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)證明囊泡狀介孔二氧化硅因表面富含羥基而物理吸附

3、了一些水，且改性后的囊泡狀介孔二氧化硅會出現(xiàn)更大的熱失重，這主要是由于囊泡狀介孔二氧化硅改性后，改性劑中有機基團的存在。在FT-IR中也出現(xiàn)了有機改性劑中特征基團的新峰(1380、1280 cm?1)。這都說明囊泡狀介孔二氧化硅被成功改性了。
　　(3)用ARGET ATRP法在溴改性的囊泡狀介孔二氧化硅表面接枝pH-敏感的聚合物聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯。此方法是以溴改性的囊泡狀介孔二氧化硅為引發(fā)劑，以FeCl3?6H2O為催化劑

4、，三苯基膦做配體、抗壞血酸做還原劑、N,N-二甲基甲酰胺做溶劑。調節(jié)單體的量，得到的產物分別命名為SM1，SM2和SM3。經過HRTEM、FESEM、FT-IR等測試證明接枝成功。在一定范圍內，調節(jié)單體的量，HRTEM結果顯示，隨著單體量的增加，接枝后最外層厚度一樣，層間距逐漸變小。
　　(4)將接枝前后的囊泡狀介孔二氧化硅用于卡托普利的控釋。實驗結果顯示，與囊泡狀介孔二氧化硅相比，接枝后的載藥量明顯提高。囊泡狀介孔二氧化硅的載藥

5、量為26.0％，SM3的載藥量43.0%，囊泡狀介孔二氧化硅的包封率為30.0%，SM3的包封率為50.0%。卡托普利在不同pH(4.0,6.0和7.4)條件下釋放時，在pH4.0的磷酸緩沖溶液中，卡托普利從囊泡狀介孔二氧化硅中釋放量為20.0%，在pH6.0時，卡托普利釋放量為14.0%，在pH7.4時，卡托普利釋放量為12.8%。這些數(shù)據(jù)表明在這三個pH磷酸緩沖溶液下，卡托普利的釋放量都不大，而且不同pH下釋放量差距小，說明不同pH

6、磷酸緩沖溶液對卡托普利的釋放量影響不重要。但是，卡托普利在SM3中的釋放量為，在pH4.0的磷酸緩沖溶液中，釋放量為70.0%，在pH6.0時，卡托普利釋放量為38.0%，在pH7.4時，卡托普利釋放量為31.5%。從以上結果看出，在pH為4.0的溶液中，SM3中卡托普利的釋放量明顯比pH為6.0和7.4大。實驗結果證明，卡托普利的釋放量取決于溶液的pH。
　　這種制備復合材料的方法可以應用到其他有機無機復合材料的制備，此復合材料