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本论文致力于含多糖链段嵌段聚合物的合成与性能研究。采用大分子引发、化学偶联等不同方法制备了四类新型含多糖链段嵌段聚合物，包括麦芽七糖/聚(ε-己内酯)嵌段聚合物、麦芽七糖/聚(N-异丙基丙烯酰胺)嵌段聚合物、直链淀粉/聚(ε-己内酯)嵌段聚合物和直链淀粉/聚乙二醇嵌段聚合物，并用NMR、GPC等对产物结构进行了表征；探讨了这些含多糖链段嵌段聚合物在选择性溶剂中的胶束化途径和方法，用紫外-可见光谱、荧光光谱、圆二色谱、光散射、透射电镜等手段对临界胶束浓度、临界转变温度、胶束形态及大小、胶束稳定性等进行了考察；并在此基础上，探索了聚合物胶束的应用。有关主要研究内容及结果概述如下：
(1)麦芽七糖/聚(ε-己内酯)嵌段聚合物(MH-b-PCL)的合成与性能
采用三步法制备了MFt-b-PCL：首先以β-环糊精为起始原料，经过三步反应制得还原端带一个自由羟基的乙酰化麦芽七糖大分子引发剂(AcMH-OH)；然后在Sn(Oct)2的催化下，AcMH-OH引发ε-己内酯开环聚合得到AcMH-b-PCL嵌段聚合物；最后用CH3OH/CH3ONa脱去AcMH链段的羟基保护即得MH-b-PCL。通过控制AcMH-OH、ε-己内酯的摩尔比，制得两种具有相同麦芽七糖链段和不同长度聚(ε-己内酯)链段的MH-b-PCL。将MH-b-PCL溶解在四氢呋喃中，再缓慢滴加水诱导胶束形成，然后蒸发除去四氢呋喃即得MH-b-PCL的胶束溶液。芘荧光探针法测得两种MH-b-PCL的临界胶束浓度分别为2.4、3.0mg/L，临界胶束浓度随PCL链段增长而减小。透射电镜结果表明两种MH-b-PCL在水中均形成了球形、大小均匀的胶束，动态光散射测得平均粒径分别为117.6、123.7nm，粒径随PCL链段增长而增大。
(2)麦芽七糖/聚(N-异丙基丙烯酰胺)嵌段聚合物(MH-b-PNIPAAm)的合成与性能
采用以下方法制备了MH-b-PNIPAAm：首先以β-环糊精为起始原料，经三步反应制得麦芽七糖，并用I2/KOH将麦芽七糖氧化成酮式麦芽七糖；然后以二氨基乙硫醇盐酸盐作链转移剂，通过N-异丙基丙烯酰胺单体的自由基均聚合得到胺端基聚(N-异丙基丙烯酰胺)；最后通过酮式麦芽七糖与胺端基聚(N-异丙基丙烯酰胺)间的偶联反应制得MH-b-PNIPAAm。通过控制胺端基聚(N-异丙基丙烯酰胺)的分子量，制得三种具有相同麦芽七糖链段和不同长度聚(N-异丙基丙烯酰胺)链段的MH-b-PNIPAAm。MH-b-PNIPAAm水溶液能够发生温度诱导的聚集行为。透过率测定得到三种MH-b-PNIPAAm水溶液的临界转变温度均在31～32℃之间。在不同温度下用考马斯靓蓝(CBB)作探针对MH-b-PNIPAAm水溶液进行检测，结果表明MH-b-PNIPAAm在临界转变温度以下没有发生聚集，在临界转变温度以上则形成了聚集体。芘荧光探针法测得45℃下MH-b-PNIPAAm的临界聚集浓度在0.0065～0.010mg/mL之间。透射电镜结果表明45℃下MH-b-PNIPAAm在水中形成了球形、大小均匀的聚集体，动态光散射测得聚集体平均粒径在170～320nm之间，随MH-b-PNIPAAm浓度的增大及PNIPAAm链段长度的增加粒径增大。MH-b-PNIPAAm能够作为人工分子伴侣辅助溶菌酶复性，溶菌酶活性收率最高可达80％，是不使用MH-b-PNIPAAm时的2倍。
(3)直链淀粉/聚(ε-己内酯)嵌段聚合物(Amyiose-b-PCL)的合成与性能
探索出Amylose-b-PCL的合成方法：首先直链淀粉与过量己二胺在氰化硼氢化钠的催化下发生还原胺化反应生成胺端基直链淀粉：然后羟端基聚(ε-己内酯)与对醛基苯甲酸发生酯化反应生成醛端基聚(ε-己内酯)；最后通过醛端基聚(ε-己内酯)和胺端基直链淀粉间的偶联反应得到Amylose-b-PCL。通过控制羟端基聚(ε-己内酯)的分子量，制得两种具有相同直链淀粉链段和不同长度聚(ε-己内酯)链段的Amylose-b-PCL。将Amylose-b-PCL溶解在二甲亚砜中，再缓慢滴加选择性溶剂诱导胶束形成，分别实现了Amylose-b-PCL在选择性溶剂水、THF或CHCl3中的胶束化。多角度动态光散射实验结果表明，Amylose-b-PCL在水、THF或CHCl3中均形成了球形、大小均匀的胶束，且胶束具有很好的稳定性。芘荧光探针法测得Amylose-b-PCL在水中的临界胶束浓度(cmc)在0.010～014mg/mL之间；用动态光散射对不同浓度溶液进行测定，结果表明Amylose-b-PCL在THF中的cmc值与在水中的cmc值约在同一数量级。Amylose-b-PCL在水中所形成胶束的平均粒径在150～165nm之间，粒径随PCL链段增长而增大；Amylose-b-PCL在有机溶剂THF或CHCl3中所形成胶束的粒径(220～350nm)比水中的大很多，且受选择性溶剂种类、PCL链长、增溶水等因素的影响。当Amylose-b-PCL在CHCl3中形成的反胶束溶液与甲基橙水溶液混合相互作用时，紫外-可见吸收光谱、圆二色谱测定结果表明反胶束能够把甲基橙分子从水相萃取到三氯甲烷相中，且直链淀粉链段与甲基橙分子形成了包结络合物。
(4)直链淀粉/聚乙二醇嵌段聚合物(Amylose-b-PEG)的合成与性能
通过胺端基直链淀粉和醛端基聚乙二醇间的偶联反应制得Amylose-b-PEG，其中胺端基直链淀粉由直链淀粉与己二胺发生还原胺化反应生成，醛端基聚乙二醇由聚乙二醇单甲醚与对醛基苯甲酸发生酯化反应生成。由于亲水性聚乙二醇链段的稳定作用，Amylose-b-PEG自身可以在水中形成纳米级聚集体。透射电镜结果表明形成了分布比较均匀的Amylose-b-PEG聚集体；动态光散射测得Amylosc-b-PEG聚集体的粒径在30～200nm之间。同样由于亲水性聚乙二醇链段的稳定作用，Amylose-b-PEG与偶氮苯客体分子相互作用时，可在水中形成纳米级Amylose-b-PEG/Azobenzene聚集体。圆二色谱结果证明直链淀粉链段与偶氮苯分子间形成了包结络合物；透射电镜结果表明聚集体大小比较均匀；动态光散射测得该聚集体的粒径在40～250nm之间。在Amylose-b-PEG/Azobenzene聚集体中，偶氮苯分子的。trans→cis异构化反应受到限制，使得受激的反式偶氮苯分子能以能量辐射的方式回到基态而产生荧光。