小分子氢键给体对羟丙甲基纤维素LCST的影响.pdf

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1、第38卷第5期’合肥工业大学学报(自然科学版)Vo1．38No．52015年5月JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYMay2015doi：10．3969／j．issn．1003—5060．2015．05．022小分子氢键给体对羟丙甲基纤维素LCST的影响水胜雯，张维博，张然然。，徐佳佳，姚日生(1．合肥工业大学医学工程学院，安徽合肥230009；2．合肥工业大学化学与化工学院，安徽合肥230009)摘要：文章以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙酸(PA)、乙酸(HOAc)、氯乙酸(CA)为模型分子，研究了小分子氢键给体对羟丙甲基纤维素(HPMC

2、)在水中的低临界溶解温度(1owercriticalsolutiontemperature，LEST)的影响。研究发现LCST与小分子氢键供体的质量分数呈反比关系，进一步研究表明，LCST的变化率与小分子的分子面积、分子体积、羧基的电负性及脂水分配系数(IgP)有密切的关系。关键词：羟丙甲基纤维素；低临界溶解温度；小分子酸，氢键给体中圈分类号：O631．22文献标识码：A文章编号：1003-5060(2015)05—0681—05Effectofsmallmoleculehydrogen-bonddonoronlowercriticalsolutiontemperatureofhydr

3、oxypropyimethylcelluloseSHUISheng-wen，．ZHANGWei-bo，ZHANGRan-rang，XUjia-jia2，YAORi—sheng(1．SchoolofMedicalEngineefi~，HefeiUniversityofTechnology'Hefei230009’China；2．SchoolofChemistryandChemicalEngi-neering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Inthispaper，acrylicacid(AA)，methacry

4、licacid(MAA)，propionicacid(PA)，aceticacid(HOAc)，chloroaceticacid(CA)wereusedasmode1moleculestostudytheinfluenceofsmallmole—culehydrogen-bonddonoronthelowercriticalsolutiontemperature(LCST)ofhydroxypropylmethylcellulose(HPMC)inaqueoussolution．ItiSfoundthattheLCSTandtheconcentrationofsmallmole—cul

5、eshydrogen-bonddonorexhibitinverselyproportionalrelationship．FurtherstudiesshowthattherateofchangeoftheLCSThascloserelationshipwithmoleculararea，molecularvolume。carboxy1groupelectronegativityandlipid-waterpartitioncoefficient(1gP)ofthesesmallmolecules．Keywords：hydroxypropylmethy1cellulose(HPMC)；

6、lowercritica1solutiontemperature(LCST)；smallmoleculeacid；hydrogen-bonddonor用增加而从溶液中析出。由于纤维素衍生物具有0引言良好的生物相容性及可再生性，在药用辅料、食品羟丙甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素添加剂、化妆品等方面有广泛的应用[，因此具有(HPC)、甲基纤维素(MC)等纤维素衍生物在水温敏性的纤维素衍生物在构建新型智能生物材中均具有低临界溶解温度(1owercriticalsolution料、生物传感器及纳米药物载体的研发中备受人temperature，LCST)。当温度低于LCST时，憎们关注引。

7、水取代基被水分子层包裹而使聚合物溶解于水纤维素衍生物水溶液的LCST均高于人体中；当温度高于LCST时，憎水取代基表面水分的生理温度(～37℃)，因此降低或控制纤缁素子层被破坏而使聚合物因分子间或分子内疏水作衍生物的LCST使之接近人体生理温度，是纤维收稿日期：2014-04-03；修回日期：2015-05—30基金项目：国家863计划资助项目(2014AA021902)作者简介：水胜雯(199O一)，女，甘肃白银人，合肥工业大学硕士生；姚日生