環(huán)糊精-生物降解高分子包合物制備及其作為結晶成核劑的應用.pdf

1、環(huán)糊精外壁親水內腔疏水的結構特點使其具有包合客體分子的性質,環(huán)糊精不僅能與有機分子、無機離子以及生物小分子形成包合物,還可以與長鏈的高分子進行自組裝包合作用。環(huán)糊精與高分子包合物廣泛應用于材料結構控制、組織工程等領域。生物降解高分子是近年來研究的熱點,環(huán)糊精與生物降解高分子包合物的制備也備受關注。此外,環(huán)糊精包合物做為一種新型的綠色成核劑可以改善高分子的結晶性能。
　　 本文分別了研究了聚乳酸(PLA)與環(huán)糊精,聚(3-羥基丁酸

2、酯-co-4羥基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]與環(huán)糊精這兩種體系包合物的制備,并考察了環(huán)糊精包合物其對生物降解高分子材料結晶行為的影響。本文的主要工作和創(chuàng)新點如下:
　　 (1)采用逐滴滴入法將溶于氯仿PLA的溶液緩慢滴入到溶于二甲基亞砜的環(huán)糊精溶液中,攪拌后過濾,經洗滌、真空干燥獲得了環(huán)糊精與PLA的包合物(PLA-IC)。廣角X射線衍射譜圖(WAXD)顯示在衍射角20°附近有一個特征衍射峰,這一峰值對應的是α-環(huán)糊精

3、包合物隧道型的晶體結構,說明了PLA高分子鏈被包合在了環(huán)糊精的空腔中。差熱掃描量熱法以及傅里葉紅外光譜結果也說明了包合物的形成。此外,本文還討論了PLA空間構型以及分子量大小對PLA-IC形成的影響。
　　 首次研究了PLA-IC做為成核劑對PLA結晶行為的影響。利用DSC和偏光顯微(POM)手段研究了PLA結晶行為和球晶形態(tài),實驗結果表明與α-環(huán)糊精相比,PLA-IC能夠明顯提高PLA的結晶速率和成核密度。這可能是因為在PLA

4、-IC中,PLA高分子鏈未被環(huán)糊精包合的部分的結晶引導了系統(tǒng)中PLA的整體結晶。
　　 (2)首次利用共溶劑法制備了環(huán)糊精與P(3HB-co-4HB)包合物,將溶有環(huán)糊精和P(3HB-co-4HB)二甲基亞砜的溶液攪拌后過濾,經洗滌、真空干燥獲得環(huán)糊精與P(3HB-co-4HB)的包合物,利用WAXD,DSC以及FT-IR手段對包合物進行了表征。文章還分析了P(3HB-co-4HB)的分子量大小以及空間結構對包合物形成的影響。<