新穎形態(tài)功能高分子材料的設(shè)計(jì)、合成與性能研究.pdf

1、本文旨在新穎形態(tài)（空核/孔殼結(jié)構(gòu)、光控交聯(lián)膠束以及有序微凝膠晶態(tài)結(jié)構(gòu)）功能高分子材料的設(shè)計(jì)、合成及其在環(huán)境、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用研究。
　　 隨著功能高分子材料在抗癌藥物載體和環(huán)境友好等應(yīng)用方面的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的新穎形態(tài)功能高分子材料走進(jìn)人們的視野。論文系統(tǒng)總結(jié)、評(píng)述了特殊形態(tài)的功能高分子材料的設(shè)計(jì)、制備及其相關(guān)應(yīng)用進(jìn)展;開發(fā)了空核/孔殼結(jié)構(gòu)聚砜微球，并應(yīng)用于油水分離方面的研究;設(shè)計(jì)合成了兩種光控釋藥的交聯(lián)膠束載體（葡聚糖-血紅

2、素，聚乙烯醇-血紅素）以實(shí)現(xiàn)化療、光動(dòng)力學(xué)療法相結(jié)合的多重抗癌作用;合成了有序結(jié)構(gòu)的晶態(tài)聚丙烯酸微凝膠;利用現(xiàn)代儀器技術(shù)，分析和表征不同聚合物材料的合成及其在乳液體系下的各種新穎形態(tài)的形成情況。
　　 本論文的主要內(nèi)容如下:
　　 1.利用溶劑蒸發(fā)法制備出粒徑均一的孔狀聚砜微球。通過(guò)對(duì)乳化劑類型、反應(yīng)溫度、乳液類型等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)控，掌握多孔聚砜微球的形態(tài)控制因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所選用的乳化劑類型對(duì)孔狀聚砜微球的形成起著至關(guān)

3、重要的作用，利用油酸作為乳化劑可以得到空核/孔殼結(jié)構(gòu)聚砜微球。接觸角測(cè)試結(jié)果表明，不同形貌的聚砜微球的疏水親油性能并沒有明顯的改變。然而在油水分離上卻存在一定差距，其中空核/孔殼結(jié)構(gòu)聚砜微球具有最佳吸油能力，究其原因在于這種特殊的空核/孔殼結(jié)構(gòu)不僅有利于漂浮性能，更可以作為油的儲(chǔ)倉(cāng)，吸附大量漂浮在水面的油，其吸油能力達(dá)到了33.6g/g，是原始聚砜粉末的44.8倍。該聚砜微球制備簡(jiǎn)單，并且由于其特殊的孔隙結(jié)構(gòu)有望在油水分離、環(huán)境凈化方面

4、得到廣泛應(yīng)用。
　　 2.設(shè)計(jì)開發(fā)了基于血紅素中雙鍵交聯(lián)的葡聚糖（聚乙烯醇）膠束，用于化療藥物5-氟尿嘧啶的裝載和光控釋放，以及與光動(dòng)力學(xué)療法的協(xié)同抗腫瘤作用。交聯(lián)后的膠束穩(wěn)定性增強(qiáng)，對(duì)高度稀釋能保持穩(wěn)定，有望在體內(nèi)安全輸運(yùn)。體外實(shí)驗(yàn)表明交聯(lián)的載5-氟尿嘧啶的膠束對(duì)5-氟尿嘧啶的釋放具有光響應(yīng)性:對(duì)于葡聚糖-血紅素交聯(lián)膠束，在非光照情況下383分鐘內(nèi)只有約15％的5-氟尿嘧啶釋放出來(lái)，在光照下，383分鐘后釋放出92％的5-氟尿

5、嘧啶;而對(duì)于聚乙烯醇-血紅素交聯(lián)膠束，其穩(wěn)定性提高，在光照下360分鐘后釋放出36％的5-氟尿嘧啶。采用1，3-二苯基異苯并呋喃作為探針分子，通過(guò)紫外光譜檢測(cè)表明所制備的載藥交聯(lián)膠束在光照下也能產(chǎn)生單線態(tài)氧，源于交聯(lián)膠束中血紅素的光敏性。MTT和熒光顯微鏡觀察結(jié)果表明，激光照射下載藥交聯(lián)膠束具有多重抗腫瘤效果。該葡聚糖（聚乙烯醇）衍生物交聯(lián)膠束制備簡(jiǎn)單，具有良好的降解性、生物相容性和潛在的多重抗癌作用，在抗癌領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

6、r>　　 3.利用表面活性劑既可以作為聚合物結(jié)晶的成核劑，又可以在聚合反應(yīng)過(guò)程中充當(dāng)乳化劑的特性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案使乳液聚合過(guò)程中的表面活性劑（十二烷基硫酸鈉）充當(dāng)成核劑，在聚合反應(yīng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)結(jié)晶過(guò)程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明簡(jiǎn)單乳液聚合方法可以得到晶態(tài)聚丙烯酸微凝膠晶體。在聚合反應(yīng)過(guò)程中通過(guò)乳化劑與聚合物之間的作用，使其在聚合過(guò)程中自組裝形成晶態(tài)結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，探討反應(yīng)條件（如反應(yīng)溫度、破乳劑NaCl加入量等）對(duì)聚丙烯酸微凝膠結(jié)品性的影響。研究了