PPEGMEMA-b-PPy嵌段共聚物的合成及其胶束特性研究

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论文以聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)和甲基丙烯酸芘甲醇酯(Py)为单体,选用偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂,1,1-二苯基乙烯(DPE)作为链转移试剂,采用DPE聚合法合成了聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)(PPEGMEMA)均聚物及其聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)-b-聚甲基丙烯酸芘甲醇酯(PPEGMEMA-b-PPy)嵌段共聚物,然后利用溶剂扩散法制备嵌段共聚物胶束,并对其的结构与胶束特性进行表征和测试,研究内容如下:1.首先以聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)为单体,以1,1-二苯基乙烯(DPE)为分子量调节剂,甲苯为溶剂,AIBN为引发剂,合成了聚(聚乙二醇甲基醚丙烯酸甲酯)(PPEGMEMA),通过FT-IR、1H-NMR和GPC对PPEGMEMA结构进行了表征,考察了聚合温度、反应时间、DPE浓度及引发剂浓度对聚合反应的影响。结果表明,含有DPE链段的PPEGMEMA被合成;PEGMEMA转化率随着时间增加而增加,DPE聚合反应动力学曲线呈现好的线性关系;PPEGMEMA分子量随单体转化率增加线性增大,分子量分布较窄;随着[DPE]/[AIBN]比例的增大,聚合速率和分子量下降,分子量分布变窄;聚合物水溶液表现出低临界溶解温度(LCST)。2.首先甲基丙烯酰氯和芘甲醇反应合成了甲基丙烯酸芘甲醇酯(Py),然后以此为单体,以链端含DPE片段的聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)(PPEGMEMA)为大分子前驱体,甲苯为溶剂,利用DPE聚合法合成了聚(聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯)-b-聚甲基丙烯酸芘甲醇酯(PPEGMEMA-b-PPy)。通过 FT-IR、1H-NMR、GPC 等对 PPEGMEMA-b-PPy结构进行了表征和测定。结果表明,PPEGMEMA-b-PPy的分子量随着Py单体转化率的升高而增加,聚合过程反应动力学曲线呈现较好的线性关系,并且其分子量分布PDI小于2。3.以THF为溶剂,利用溶剂扩散法制备了 PPEGMEMA-b-PPy两亲性共聚物的胶束。通过利用动态光散射仪(DLS)、透射电镜(TEM)、UV-vis、荧光光谱仪等测定了 PPEGMEMA-b-PPy胶束粒径大小、形貌和光响应性。结果表明,胶束呈现出球状;随着紫外光照时间的延长,胶束粒径随着紫外光照射时间的延长而减小,胶束紫外透光度越来越大,胶束溶液逐渐变得澄清;胶束的荧光强度随着紫外光照时间的延长而不断减小,光敏性较好。
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