兩親性星形共聚物能夠在選擇性溶劑中自組裝形成復雜的膠束結構,這種膠束結構的形成是由其臂的拓撲受限和相對體積分數(shù)協(xié)同作用的結果。盡管已經(jīng)有文獻報道過兩親性星形共聚物在非選擇性溶劑中的自組裝行為,但是其聚集體的結構細節(jié)和形成機理尚不清楚。為了闡明上述現(xiàn)象,本論文合成了一系列具有不同分子量的以1,2,3-三唑鎓為橋接基團的嵌段共聚物PS_n-b⁺-PEG_mI^-（n=17,26,39,57,81;m=45）,并將其分別與K₄[α-SiW₁₂O₄₀]發(fā)生離子交換反應,最終合成了5例以[α-SiW₁₂O₄₀]^4-團簇為核的雜臂超分子星形共聚物SEW-1-5,并從以下兩個部分展開研究:第一部分,主要研究了上述5例雜臂超分子星形共聚物在非選擇性（THF和氯仿）及弱選擇性（甲苯）溶劑中的自組裝行為。TEM成像結果顯示,SEW-2-5在THF和氯仿兩種非選擇性溶劑中形成的聚集體由柱狀膠束到球... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）具有自修復功能的超分子，（b）同軸納米管光反應器，（c）非均相催化劑構建示意圖

蘭州大學碩士研究生學位論文以多酸簇合物為核的雜臂超分子星形共聚物的合成及溶液自組裝研究3在催化領域中，超分子組裝體也表現(xiàn)出優(yōu)秀的應用價值。利用氫鍵和金屬-配體作用進行自組裝制備出了用于手性催化的非均相催化劑[9]。這種非均相催化劑中，金屬催化中心被固定在手性配體間，有利于形成固定的催化系統(tǒng)（圖1-1c）。這種催化劑制備簡便、易于回收再利用，其立體控制性能強，表現(xiàn)出出色的不對稱誘導作用，刺激了多相手性催化的發(fā)展。除此以外，超分子在生物化學上有著非常重要的作用。利用超分子組裝體成功模擬出了細胞膜的融合過程以及協(xié)同裂變過程[10,11]。通過超聲作用，相近的超支化聚合物囊泡相互融合，表明微小的擾動足以誘導相近膜的融合（圖1-2）。在整個膜的融合過程中，蛋白質不是必需品。在溶液中加入葡萄糖使得囊泡的滲透壓發(fā)生變化，子囊泡從母囊泡中分離，發(fā)生裂變。圖1-2囊泡的融合過程示意圖1.2兩親性嵌段共聚物的溶液自組裝兩種或者兩種以上結構不同的鏈段存在于單一聚合物分子中，即為嵌段共聚物，而同時具有親水基團和疏水基團的嵌段共聚物具有兩親性。這種兩親性嵌段共聚物在水中[12,13]或本體[14-16]可自組裝成囊泡、膠束和層狀結構等形貌。近二十年來，這種兩親性嵌段共聚物的自組裝受到了研究者們的廣泛關注[17]。兩親性嵌段共聚物在不同的溶劑中，自組裝形成的形貌不同。主要可以分為在選擇性溶劑

蘭州大學碩士研究生學位論文以多酸簇合物為核的雜臂超分子星形共聚物的合成及溶液自組裝研究4中的自組裝和在非選擇性溶劑中的自組裝。1.2.1兩親性嵌段共聚物在選擇性溶劑中的自組裝選擇性溶劑對嵌段共聚物中的部分鏈段是良溶劑，而對其他鏈段是不良溶劑。兩親性嵌段共聚物在選擇性溶劑中，其疏溶劑部分趨向于聚集成核，而親溶劑部分則趨向于面對外部和內部的溶液，從而形成限制膜的兩個界面，繼而構成囊泡或膠束結構[18]。所生成的組裝體形貌（膜、棒狀或球形）受到兩親性嵌段共聚物在選擇性溶劑中的分子形態(tài)的直接影響。兩親性嵌段共聚物在選擇性溶劑中的分子形態(tài)簡單反映了親溶劑鏈與疏溶劑鏈的體積比。隨著親溶劑鏈的增長，嵌段共聚物的形態(tài)由圓柱體轉為楔形，進而變?yōu)閳A錐。相應地，組裝體也從膜轉為棒狀或球形結構（圖1-3）[19,20]。圖1-3兩親性嵌段共聚物在選擇性溶劑中自組裝形貌示意圖。


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