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環(huán)狀聚合物是一種性能極其優(yōu)異的聚合物，由于其沒有高分子鏈末端，故具有更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、更低的黏度、更小的水合動(dòng)力學(xué)體積和更高的臨界共溶溫度等。更為重要的是，研究發(fā)現(xiàn)引入環(huán)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)后得到的如環(huán)刷形、蝌蚪形等具有高級拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚合物均表現(xiàn)出了更小的尺寸和更高的穩(wěn)定性，因此基于環(huán)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的聚合物的研究引起了廣泛的關(guān)注。近年來，有大量關(guān)于環(huán)狀均聚物的制備和性能研究的報(bào)道，但由于合成上的挑戰(zhàn)，環(huán)狀嵌段共聚物的報(bào)道仍不多見。

在前期工作中，魏華教授課題組曾合成了一種牙刷形溫敏性雙親性嵌段共聚物PNIPAAm-b-POEGMA，并系統(tǒng)研究了POEGMA鏈段的刷狀結(jié)構(gòu)對PNIPAAm鏈段溫敏性和共聚物自組裝行為的影響。然而鮮有研究報(bào)道基于PNIPAAm的環(huán)狀溫敏性雙親性嵌段共聚物的合成。

圖1  環(huán)狀溫敏性雙親性嵌段共聚物PNIPAAm-b-POEGMA的合成路線

魏華教授課題組在《高分子學(xué)報(bào)》2019年第3期“高分子青年學(xué)者”專輯發(fā)表的論文中拓展了一種基于RAFT聚合的合成環(huán)狀嵌段共聚物的方法。首先通過連續(xù)兩步RAFT聚合合成了末端為疊氮基團(tuán)的雙親性溫敏性嵌段共聚物PNIPAAm-b-POEGMA，然后通過一鍋法胺解-邁克爾加成串聯(lián)反應(yīng)對其RAFT基團(tuán)進(jìn)行了炔基的完全封端，最后通過極稀條件下分子內(nèi)點(diǎn)擊化學(xué)環(huán)化合成得到了目標(biāo)環(huán)狀雙親性溫敏性嵌段共聚物c-(PNIPAAm-b-POEGMA)。進(jìn)一步通過一系列對比研究，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀溫敏性雙親性嵌段共聚物具有比線性聚合物更高的較低臨界溶解溫度(LCST)，且其自組裝膠束具有更小的粒徑和更窄的粒徑分布。

論文的研究拓展了環(huán)狀嵌段共聚物的合成方法，同時(shí)也揭示了環(huán)狀聚合物新的構(gòu)效關(guān)系，制備得到的環(huán)狀雙親性嵌段共聚物將有望作為新型載體材料應(yīng)用于藥物的可控釋放。

論文鏈接：

doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.18219

http://www.gfzxb.org/fileGFZXB/journal/article/gfzxb/newcreate/gfzxb20180219weihua.pdf