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《温度和ph双重响应性水凝胶的制备及其药物控制释放的研究(可编辑)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、温度和pH双重响应性水凝胶的制备及其药物控制释放的研究中国科学技术大学硕士学位论文温度和pH双重响应性水凝胶的制备及其药物控制释放研究姓名:潘婷婷申请学位级别:硕士专业:高分子化学与物理指导教师:何卫东2011-04-28摘要摘要智能水凝胶作为一种亲水性的刺激响应性聚合物材料,在药物控制释放领域引起了诸多研究者的关注。近来,在多重刺激以及快速刺激响应聚合物水凝胶方面的深入研究,使得智能水凝胶的应用研究具有更广阔的前景。本论文在前人工作的基础上,在温度和pH双重响应性的网络-接枝水凝胶的制备和应用方面进行了有益的探索,具体的工作如下:1.通过原子转移自由基聚合ATRP、
2、可逆加成断裂链转移聚合RAFT和点击化学相结合的方法,成功制备了两种具有温度和pH双重响应性的网络-接枝水凝胶PDMAEMA聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-g-PNIPAM聚N-异丙基丙烯酰胺和PNIPAM-g-PDMAEMA。在一个末端含有两个叠氮基团的PNIPAM或者PDMAEMA是通过ATRP反应得到的,带有炔侧基的PDMAEMA或者PNIPAM的共聚物是通过相应单体与丙烯酸炔丙酯的RAFT共聚反应得到的,最后通过点击化学反应生成网络-接枝水凝胶。通过对水凝胶在不同温度和pH条件下溶胀行为的研究,发现该水凝胶表现出对温度和pH的快速刺激响应性、高溶胀比和溶胀收缩的可循
3、环性。2.互换主网络和接枝链的位置,比较了两种的网络-接枝水凝胶在不同温度和pH介质中的溶胀行为,研究包括网络构筑、交联长度和接枝链长度等结构因素对水凝胶溶胀行为的影响。3.以头孢曲松钠作为模型药物,以不同交联程度的PDMAEMA-g-PNIPAM作为药物载体,研究了该网络-接枝水凝胶在不同温度和pH条件下的药物控制释放行为。药物的释放速度和释放量随外界环境的改变而改变,并且交联结构的孔洞大小也对药物的装载和释放行为有影响。实验证明了该网络-接枝水凝胶可以被用作智能药物控制释放体系。关键词:原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、点击化学、水凝胶、N-异丙基丙烯酰
4、胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、药物控制释放IAbstractABSTRACTIntelligenthydrogels,amongstimulus-responsehydrophilicpolymermaterials,areofinterestindrugdeliverysystem.Recently,duetotheresearchdevelopmentofmulti-sensitiveandquick-responsivepolymerhydrogels,theapplicationofintelligenthydrogelsisahottopic.Basedont
5、heresearchoftheprecursors,thisdissertationdescribesthesynthesisandapplicationofthedualthermo-andpH-sensitivenetwork-graftedhydrogels.Themainresultsofthisthesisarelistedasfollow:1.Dualthermo-andpH-sensitivenetwork-graftedhydrogelsmadeofpolyN,N-dimethylaminoethylmethacrylatePDMAEMAnetwork
6、andpolyN-isopropylacrylamidePNIPAMgraftingchains,theoppositeaswell,weresuccessfullysynthesizedbythecombinationofatomtransferradicalpolymerizationATRP,reversibleaddition-fragmentationchaintransferRAFTpolymerizationandclickchemistry.PNIPAMorPDMAEMAhavingtwoazidegroupsatonechainendwasprepa
7、redwithanazide-cappedATRPinitiatorAlkyne-pendingpolyN,N-dimethylaminoethylmethacrylate-co-propargylacrylate[PDMAEMA-co-ProA]orpolyN-isopropylacrylamide-co-propargylacrylate[PNIPAM-co-ProA]wasobtainedthroughRAFTcopolymerizationusingdibenzyltrithiocarbonateaschaintransferagent.Th