响应性聚合物的组装及响应性微凝胶的应用.pdf

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1、中国科学技术大学硕士学位论又响应性聚合物的组装及响应性微凝胶的应用作者姓名：学科专业：导师姓名：完成时间：武永皓高分子化学与物理刘世勇教授二O一二年五月八日UniversityofScienceandTechnologyofChinaAdissertationformaster，SdegreeAssemblesofResponsivePolymersandApplicationsofResponsivePolymersMicrogelsAuthor’SName：WuYonghaoSpeciality：PolymerChemistryandPhysicsSupervisor：Pr

2、of．ShiyongLiuFinishedtime：May8m，2012中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：茏症互丕签字日期：和名二，』堑中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学

3、位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。∥磊口保密(年)作者签名：型涵显签字日期：缸l羔：!：!!导师签名：签字日期：W0一摘要摘要由于响应性嵌段聚合物丰富的自组装特性和灵敏的刺激响应性受到了广泛关注。它在外界刺激作用下比如温度、光、pH值、离子强度、电／磁场等发生改变的时候，自身结构发生变化，亲疏水性发生改变从而导致其组装体的改变。由于具有灵敏的外部刺激响应性，响应性聚合物体系及组装体在传感器、药物传输体系等领域中存在广泛

4、的应用。本论文主要是初步探讨了全亲水性双嵌段刺激响应性组装以及响应性微凝胶体系在传感器和胰岛素释放方面的应用，具体来说，本论文的工作如下：1．首先利用可逆加成．断裂链转移(RAFT)聚合构建了同时对温度和光具有响应性的双亲性嵌段共聚物(DHBCs)，PEO．b．P(NIPAM—CO-DMNA．co-NBDAE)和PEO．b．P(NIPAM．CO．DMNA．CO．RhBEA)$q厨]其在对外界刺激时FRET荧’光的变化研究了其在水溶液中的自组装行为。通过调节温度和光照时间调节其组装形态由单链到胶柬再到单链的变化。相应地，FRET+对子(NADAE和RhBEA基团)之间的空间距离改

5、变，FRET效率发生显著变化。并证明了所合成的DHBCs的共组装和解组装行为能够通过比率型FRET效率的变化进行监测。2．通过自由基乳液聚合的方法共价连接过氧化氢敏感的单体PMBA及FRET对子引入到具有温度敏感性质的PNIPAM微凝胶中。通过调节温度和过氧化氢的加入调节微凝胶的塌缩与溶胀，相应地改变FRET效率。向该微凝胶体系中加入葡萄糖氧化酶，利用葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖产生过氧化氢同样可以触发微凝胶的LCST导致FRET的改变。因此这个工作就可以作为过氧化氢和葡萄糖的双重传感器。3．通过反相微乳液聚合的方法共价键合葡萄糖氧化酶(GOx)和过氧化氢酶制备了一种新型的酸敏感的包

6、载胰岛索的微凝胶纳米颗粒P(AM-cD．APMA)。GOx和CAT可以有效的将葡萄糖转化为葡萄糖酸，导致局部pH的下降，进而使颗粒降解。APAM赋予微凝胶带正电的性质。加速了对胰岛素的包载。初步探讨基于酶的P(AM．CO．APMA)微凝胶在作为葡糖糖响应的智能载体在糖尿病的治疗上的应用。关键词：响应性微凝胶荧光探针葡萄糖胰岛素释放I垒旦!!垦垒曼!ABSTRACTStimuli—responsivepolymershaveattractedincreasinginterestduetotheirabilltytoundergochangesinchemicalstructure

7、stoanexternalstimulusincludingtemperature，pH，lightirradiation，ionicstrength，electricandmagneticfields．Duetotheirrapidreactivitytotheexternalstimulus，theyarewidetyusedinareassuch船sensor，drugandgenedelivery．Inthisdissertation，doublehydrophilicblockeo