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两亲聚合物网络(APCN)由亲疏水高分子链段通过共价键交联而成,其形态结构能够随着外界环境的变化产生可逆响应,从而在药物控释体系、组织相容性材料、分离材料等领域具有广泛的应用前景,是目前研究热点之一。其中由聚N,N-二甲基丙烯酰胺(PDMAAm)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备的APCN由于具有优异的组织相容性和血液相容性而备受关注,这是因为PDMAAm具有生理惰性和优越的抗水解能力,PDMS则是已知聚合物中氧透性最好的,同时PDMS具有良好的透明性,这些对于生物材料具有重大意义。而采用原子转移自由基聚合(ATRP)得到的高分子链段分子量及其分布可控,这对APCN的尺寸一致性和选择透过性是重要的。本文利用自制的小分子引发剂经ATRP得到了端基分别为烯丙基和溴原子的PDMAAm均聚物,经叠氮基亲核取代后与端炔基PDMS发生点击反应制备端基均为烯丙基的两亲三嵌段聚合物PDMAAm-PDMS-PDMAAm,最后与含氢聚二甲基硅氧烷经化学交联制备得到APCN。ATRP可以实现聚合产物分子量及其分布的可控设计,点击化学则克服了亲疏水链段之间的热力学不相容性,将两种方法相结合为网络尺寸可控型APNC的制备开辟了新途径。主要工作内容如下:(1)多功能小分子引发剂的制备:以烯丙醇、2-溴异丁酰溴为原料经低温改性制备了端基分别为烯丙基和溴原子的2-溴异丁酸烯丙酯,成功将ATRP引发基团酰溴引入到目标化合物中。(2)分子量及其分布可控的PDMAAm均聚物的制备及其改性:采用自制引发剂,经ATRP聚合得到了端基分别为烯丙基和溴原子的PDMAAm均聚物,并对聚合过程中不同的反应条件,如溶剂种类、配体种类、反应温度、反应时间、投料比等,对单体转化率、聚合物分子量以及分子量分布进行了探讨。研究发现,随着溶剂极性的增大,越易于形成均相体系,越有利于聚合反应的进行。聚合产物的分子量大小和单体转化率呈线性关系,符合活性可控聚合的特征。后经叠氮基亲核取代,将均聚物末端的溴原子转化为叠氮基团得到目标聚合物。(3)端炔基PDMS的制备:以丙炔溴、羟丙基PDMS为原料经亲核取代反应得到了端炔基PDMS,并讨论了反应条件,如反应温度、投料比、催化剂种类等,对改性过程的影响。发现由于端羟丙基PDMS较低的反应活性,改性需要在催化剂作用下、以较高的反应温度和存在大量的改性剂时才能进行。(4)两亲嵌段聚合物的制备和交联:以抗坏血酸钠/五水硫酸铜为催化体系,经点击化学成功将热力学不相容的亲水性链段PDMAAm 及疏水性链段 PDMS 结合为 PDMAAm-PDMS-PDMAAm三嵌段两亲共聚物,再通过硅氢化交联得到APCN,交联产物在去离子水中、THF、正己烷等溶剂中发生溶胀但不溶解,符合APCN的结构特征,并且在水中的溶胀率达到400%,有望作为人工移植胰腺的封装材料使用。