【硕士】双敏性脂肪族聚氨酯的分子设计与自组装

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内容简介

　　【硕士】双敏性脂肪族聚氨酯的分子设计与自组装　　授予学位：硕士　　学位授予单位：郑州大学　　学位年度：2011　　 化学固定C02合成高分子材料是综合利用C02的有效途径之一，也是利用可再生资源获取高性能聚合物材料的一项重要研究内容。C02与氮丙啶共聚可以得到脂肪族聚氨酯，由于高分子链中同时含有亲水的聚氨链节和疏水的聚氨酯链节，共聚物表现出显著的温度和pH双重敏感性。我们从生物质资源氨基酸出发，通过还原及Wenker环化反应，制备出一系列具有不同取代基的氮丙啶衍生物；而后分别与C02共聚，得到了一系列具有不同分子结构的聚合物材料；同时，在聚合反应过程中，使用了三种不同金属配位中心的Salen类催化剂，用以调节共聚物链段中亲水．疏水链节的比例，进而调控聚合物的临界相转变温度(LCST)。结果表明：单体分子取代基的位阻效应和电子效应会对其聚合活性和C02的共聚率产生很大影响；Salen．Zn的使用可以得到LCST 45 oC，迟滞区间5 oC的共聚物，Salen-Co可以有效提高聚合物链段中氨酯基的含量，而Salen．Cr更有利于环状恶哗烷酮和齐聚物的生成。聚合物的链段结构采用核磁(NMR)、元素分析(EA)进行表征；分子量用动态光散射(MALLS)测定；相转变温度(LCST)用变温紫外进行表征。　　 另一方面，机敏聚合物材料作为与生物相关的多用途智能体系，在药物控释、微执行器、传感器、分离膜及组织工程等方面有着重要的应用价值。由于C02基双敏性聚氨酯具有生物可降解、生物相容性好等特点，将其与生物多糖海藻酸复合，再经过超临界C02条件下的仿生矿化处理，可以得到具有温度和pH双重响应性的全降解药物控释体系。结果表明，该体系对模型药物吲哚美辛具有优异的温度和pH控释效果，因而在抗癌药物载体方面具有很好的应用前景。同时，聚氨酯因其特殊的链段结构，对矿化微球的晶体组成和形貌也起到了一定的控制作用。杂化微球的结构和形貌通过热重分析(TG)和扫描电子显微镜(SEM)进行表征。　　　　

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