高分子单链在水溶液中自组装的研究

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1、中山大学硕士学位论文高分子单链在水溶液中的自组装研究专业：高分子化学与物理硕士生：李冬梅指导教师：祝方明教授摘要聚(N．异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)是一种水溶性的热敏性聚合物，其单分子链发生自组装的相转变温度约为32℃。通过共聚合反应，将少量极性单体单元或非极性单体单元引入聚(N-异丙基丙烯酰胺)分子链，其相转变温度即可得到调整。本文用少量极性单体马来酸酐(MA)以及非极性单体苯乙烯(st)与N．异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚，得到不同单体单元配比的高分子量(>6x1059／m01)和分子量分布在1．7～2．2之间的两系列共聚物

2、。用GPC、13C．NMR、1H—NMR表征了共聚物的分子量和组成。在不同温度下分别用动态和静态光散射研究了这两系列共聚物在稀水溶液(C啦和流体力学半径、第二维利系数A2，流体力学半径一温度关系(Rh(D-T)、流体力学半径分布(F(Rh)一R)以及R—Rh等重要参数。探索了这两系列共聚物在水溶液中，随温度升高，其高分子单链由无规线团自组装成塌陷小球的变化过程。关键词：聚(N-异丙基丙烯酰胺)；马来酸酐：苯乙烯：共聚物；相转变温度；激光光散射

3、；自组装中山大学硕士学位论文高分子单链在水溶液中的自组装研究StudyontheSelf-AssemblyofSinglePolymerChainsinDiluteAqueousSolutionPolymerChemistry&PhysicsDongmeiLiProf．FangmingZhuPoly(N-isopropylacrylamide)(PI'nPAlV0isawatersolubleandthermalsensitivepolymer,whichcanundergoself-assemblingatthephasetrans

4、lationtemperatureof32"C．ThephasetranslationtemperaturecouldbeadjustedbyintroducingafewpercentofhydrophilicorhydrophobicmonomerunitsintoPNIPAMchainbyeopolymerization．TwoseriesofpolyfN—isopropylacrylamide)basedcopolymer(Mw>5x1059／mol，Mw／Mn<2．5)havepreparedbyradical-initia

5、tedcopolymerizationusingdifferentamountofmaleieanhydride(MA)andstyrene,respectively．GPC，1H—NMRand13C-NM_Rwereusedtocharacterizetheirmolecularweightandcomposition．Usingacombinationofstaticanddynamiclaserlightscattering(Uj)，weinvestigatedtheconfigurationandcharacterofthei

6、ndividualpolymerchainsindiluteaqueousmedia(C“气averagehydrodynamicradius()，thesecondvirialcoefficient(A2)，hydrodynamicradiusdistributionF(Rh)，the

7、temperaturedependenceofRh(ghfo—T)and啪Ietc．Theresultsclearlyindicatethattheself-assemblyprocessnamedas“coil-to—globuletransition'’occurredforthesesirIglechainsindilutewatersolutionwhenincreasingtemperatureuntilhigherthanthephasetranslationtemperature．KeyWords：Poly(N—isop

8、ropylacrylamide)；maleicanhydride；styrene；copolymerphasetranslationtemperature；laserlightscattering；self-assemb