共溶剂对线形-树枝状嵌段共聚物自组装性能的影响

发布时间：2021-12-10 12:56

　　研究了以N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、丙酮和四氢呋喃（THF）为共溶剂,水为选择性溶剂对两亲性线形-树枝状嵌段共聚物——聚[N-（2-羟乙基-L-谷氨酰胺）]-b-树枝状聚酯[bis-MPA-G_n-b-PHEG（n=1,2）]自组装行为的影响,结果表明,bis-MPA-G_n-b-PHEG在三种共溶剂中的临界水含量（CWC）呈现对共溶剂极性和共聚物代数的依赖性;自组装形成的球形纳米胶束尺寸也与共溶剂的极性有关。 

【文章来源】：广州化工. 2020,48(18)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

不同溶剂对bis-MPA-G1-b-PHEG(a)和bis-MPA-G2- b-PHEG(b)溶液水含量-透过率的影响

我们研究了共溶剂对共聚物bis-MPA-Gn-b-PHEG自组装胶束形貌的影响,从bis-MPA-Gn-b-PHEG(n=1,2)分别在DMF、丙酮、THF与水的混合溶液中自组装形成胶束的TEM图(图2和图3)中可以看到,在这三种混合液中,bis-MPA-G1-b-PHEG和bis-MPA-G2-b-PHEG均自组装形成球形胶束,直径分别为60-120 nm和100-220 nm。已有研究表明,对于给定的溶剂:水,有机溶剂在水中的混溶性增加会导致胶束尺寸减小[10]。本文所研究的三种共溶剂中DMF的极性比THF、丙酮大,且与水的极性相近。当向共聚物溶液中加入超纯水后,H2O与DMF的相互作用力较强,能迅速与DMF互溶,因此用DMF(最易与水混溶的溶剂)制得的球形胶束直径最小,而在THF和丙酮中自组装成直径较大的球形胶束,这大概是由于溶剂在水中的扩散效率更高和共聚物的分散性所致[11]。从胶束的粒径及其分布图(图4)也可看出,以三种共溶剂制备的胶束,bis-MPA-G1-b-PHEG的粒径分别为65.5、80.2和104.8 nm;bis-MPA-G2-b-PHEG的粒径分别为80.9、109.9、155.5 nm,其粒径均呈逐渐增加的趋势。此外,图4还表明,随着亲水基元(PHEG)与疏水嵌段(bis-MPA)比例的减小,聚合物胶束的粒径呈现较明显的增大趋势,这主要是因为在亲水链长度不变的情况下,bis-MPA-G2-b-PHEG中疏水嵌段所占比例增加,胶束的内核变大,所以胶束粒径呈增大趋势。图3 不同溶剂制备bis-MPA-G2-b-PHEG胶束的TEM图

图2 不同溶剂制备bis-MPA-G1-b-PHEG胶束的TEM图图4 不同溶剂制备的bis-MPA-G1-b-PHEG(a)和 bis-MPA-G2-b-PHEG(b)胶束的粒径分布

【参考文献】：
期刊论文
[1]双亲嵌段共聚物PSt-b-P（St-alt-MA）-b-PAA的自组装行为[J]. 张元中,闫晓辉,应宗荣,张顺,刘信东.  化工进展. 2015(03)
[2]共溶剂性质对双亲性无规共聚物P（St-co-DM）胶束化行为及其性能的影响[J]. 陈美玲,陈姗姗,易成林,汪理想,耿志鑫,刘晓亚.  物理化学学报. 2013(02)



本文编号：3532669