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环境响应型聚合物作为智能材料,在过去数十年引起了科学家们浓厚的研究兴趣,它们可以将环境刺激(如温度、pH、离子强度和葡萄糖浓度等)转换成聚合物物理性能变化的触发信号,从而使自己的物理和化学性质发生改变。由于这类聚合物的特殊性能使得它们在众多领域都得到广泛的应用,尤其是在生物医药和工程材料等领域。在本论文中,利用多种聚合方法和合成手段,设计并制备了具有温度响应性能的聚合物。具体的研究工作如下:(1)首先对单甲氧基聚乙二醇(MeOPEG-OH)进行官能团修饰,制备炔丙基溴代甲氧基聚乙二醇(alkyne-PEG-Br)。在CuBr/Me6TREN催化体系下,由大引发剂alkyne-PEG-Br引发单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)发生原子转移自由基聚合(ATRP),生成分子量可控、分子量分布窄的两嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚N-异丙基丙烯酰胺(alkyne-PEG-b-PNIPAM)。利用核磁共振氢谱(~1HNMR)和凝胶色谱(GPC)等手段对其结构进行表征。(2)由嵌段聚合物PEG-b-PNIPAM上的炔基与聚合物主链(PBAMO)和核((N3)7-β-CD)上的叠氮基发生“click”反应,制备出刷状聚合物PBAMO-g-(PEG-b-PNIPAM)和星型聚合物β-CD-g-(PEG-b-PNIPAM)。产物的结构通过核磁共振氢谱(~1HNMR)、傅里叶变换红外(FT-IR)和凝胶色谱(GPC)等手段进行表征。并用紫外分光光度计(UV)对刷状聚合物PBAMO-g-(PEG-b-PNIPAM)和星形聚合物β-CD-g-(PEG-b-PNIPAM)温度响应性能进行研究。结果表明,PBAMO-g(-PEG-b-PNIPAM)的最低临界溶液温度(LCST)为33.5;β-CD-g-(PEG-b-PNIPAM)的LCST为40.0(3)用乙醇钠引发烯丙基缩水甘油醚(AGE)进行阴离子开环聚合,生成分子量分布窄的聚烯丙基缩水甘油醚(PAGE);在辛酸亚锡催化下,用大分子引发剂PAGE引发己内酯(CL)开环聚合,生成嵌段共聚物聚烯丙基缩水甘油醚-b-聚己内酯(PAGE-b-PCL);然后再与羧基封端的聚乙二醇(PEG-COOH)反应得到ABC型三嵌段共聚物聚烯丙基缩水甘油醚-b-聚己内酯-b-聚乙二醇(PAGE-b-PCL-b-PEG);最后,由偶氮二异丁氰(AIBN)做引发剂, L-半胱氨酸盐酸盐的巯基(-SH)与PAGE-b-PCL-b-PEG侧链上的双键发生自由基加成反应,将半胱氨酸引入到聚合物侧链上,得到侧链带有半胱氨酸盐酸盐的三嵌段聚合物PAGE/cys-b-PCL-b-PEG。利用~1HNMR,FT-IR、GPC等手段对其结构进行表征,通过DLS和TEM等方法对不同分子量的聚合物PAGE/cys-b-PCL-b-PEG在水中的自组装行为进行研究。