水溶液中聚合诱导自组装聚酯纳米粒子的合成文献综述
2020-05-03 09:05
1.1聚合诱导自组装 聚合诱导自组装(PISA)方法是一种嵌段聚合物纳米微球的制备新方法,该方法结合了活性聚合和自组装两个概念,可控制嵌段聚合物纳米微球的大小、形貌和表面性能,通过嵌段高分子共聚物制备的组装体尺寸一般在10~1000nm,可极大地增加材料的物理、化学、生物等性能,在生物医药、催化、等领域应用价值巨大。
通过自组装,嵌段共聚物可组装成球状、柱状、囊泡状等多种有序结构,且自组装结构可通过改变溶剂,相对分子质量等条件进行调节。
但是嵌段共聚物自组装步骤通常比较繁琐,一般具有”聚合物合成#8212;纯化分离#8212;自组装#8212;交联”四个步骤。
聚合诱导自组装(PISA)则克服了嵌段高分子自组装步骤繁琐、无法大规模生产的缺点,随着活性自由基聚合的发展,可使用各种官能性单体,得到各种功能化聚合物微球,制备聚合物纳米材料,可实现高固含量生产。
1.2 PISA的制备原理 Ji 等采用动态光散射和静态光散射相结合的技术,以聚环氧乙烯(PEO)大分子链为引发剂引发 NIPAM 聚合,研究 PISA 过程。
按照光强和自组装尺寸把 PISA 过程分为三个阶段:诱导期阶段,单分子阶段和胶束化阶段。
在第一阶段中,没有聚合的发生,聚合物链都是以单分子链的状态存在,光强较弱。
第二阶段中,聚合开始,光强开始缓慢增加,这个阶段中第二嵌段长度还较小,大部分的聚合物链都仍然以单分子的形态存在,还有一小部分聚合物链形成松散的聚集体。
随着聚合的进行,第二嵌段的长度增加,松散的聚集体数目增加,聚集数变大,光强增加,同时单分子的峰开始减弱。
随着聚合的进一步进行,第二嵌段聚合度达到一个临界值,这一长度被定义为临界聚集聚合度(CMDP),这时嵌段共聚物在溶液中不能以单分子的状态存在,松散的聚集体也变的不稳定。
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