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两亲嵌段共聚物的两亲性及其分子结构的微观相分离性使其具有较强的形成分子有序体的自组织能力。在液体介质中,在不同条件下可自组装为形态不同的、具有核—壳结构的、纳米尺寸的聚集体(胶束),此种聚集体在生物模拟(囊泡)、药物靶向释放、功能纳米材料制备等众多科学技术领域都有广泛的应用前景。原子转移自由基聚合(ATRP)是近年来高分子合成化学中的重大进展之一。ATRP具有可聚合单体范围广,反应条件温和易控制,聚合方式多样性等优点,人们能够在较为简便的条件下利用ATRP法合成分子量可控、分子量分布窄,结构明晰且具有多种结构类型的聚合物。本文首先以α-溴乙苯为引发剂,溴化亚铜为催化剂,2,2′-联吡啶为配体,二甲苯为溶剂,在110℃下,引发苯乙烯(St)单体聚合,得到端基为溴原子的单分散性聚苯乙烯(PSt-Br)。采用FTIR、GPC等检测手段进行了表征。聚合反应动力学的研究结果证明反应具有活性聚合的特点,遵循原子转移自由基聚合机理。以PSt-Br为大分子引发剂,引发聚合丙烯酸丁酯(BA),得到了PBA链段可控,分子量分布窄的聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯(PSt-b-PBA)嵌段共聚物。将其水解,从而得到两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸(PSt-b-PAA)。利用FTIR、GPC、1H-NMR等检测手段对PSt-b-PBA与PSt-b-PAA了进行表征。采用单溶剂溶解法配制了PSt-b-PAA在甲苯中的反胶束溶液;首次提出以极性荧光化合物N-1-萘乙二胺盐酸盐(NEAH)作为极性荧光探针,探索两亲嵌段共聚物PSt-b-PAA在甲苯溶液中的自组装行为,考察了两亲性嵌段共聚物浓度、链结构及温度等因素对反胶束化行为的影响规律,同时又利用透射电镜观察了反胶束形态结构。实验发现,以NEAH为极性探针,可测定PSt-b-PAA甲苯溶液的CMC值,考察PSt-b-PAA在甲苯溶液中的反胶束化行为。研究结果表明,亲水链PAA短而亲油链PSt长的两亲嵌段共聚物PSt-b-PAA,采用单溶剂直接溶解法可使其在甲苯中发生自聚集,形成以亲水<WP=5>段为核,疏水段为壳的星状反胶束结构,反胶束基本是粒径为10~20nm的球形聚集态结构,且随着共聚物浓度的增大,小胶束会逐渐结合形成大的纺锤状聚集体;PSt-b-PAA的自聚集行为及临界胶束浓度与分子链的微结构、温度等因素相关。可溶性嵌段PSt长度相同时,不溶性嵌段PAA的长度越长,胶束溶液的CMC越低;温度升高,有利于反胶束的形成,即会使临界胶束浓度CMC减小。