双亲性高分子的合成及自组装

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微纳尺度下的高分子自组装机制和性质研究

微纳尺度下的高分子自组装机制和性质研究近年来，高分子自组装技术在材料科学和生物医学领域得到了广泛应用。

高分子自组装是在微观尺度下，由高分子分子间的相互作用所驱动的过程。

这种过程是一种自然的过程，通常在无外力干预下发生。

高分子自组装可以通过简单的处理步骤控制形态和结构，从而可应用于许多领域，如药物传递、纳米材料制备、能源储存和传输等。

那么在微观尺度下，高分子自组装是如何实现的呢？高分子自组装机制高分子自组装是由分子间相互作用所驱动的。

其中，静电引力、疏水作用、氢键及范德华力是最主要的相互作用。

这些作用使高分子分子在一定条件下聚集形成所需的结构。

当这些高分子分子组装成有序结构时，它们可以自发的形成等离子体、纤维、球形或其他形状。

高分子的聚集过程可以分为两类：一类是聚集行为随着温度，浓度等因素的改变呈现出可逆性；另一类则是聚集行为不可逆。

由于这种不可逆的自组装机制，高分子自组装形成的结构具有很强的稳定性、高度的有序性和分级结构等特点，使其在生物医药、纳米技术等领域有着广泛的应用前景。

高分子自组装性质1. 稳定性：高分子自组装形成的结构具有较高的稳定性，这一特性使其在生物医药、纳米技术等领域有着广泛的应用前景。

例如，生物体内一些重要的蛋白质及大分子颗粒就是通过高分子自组装形成的。

2. 有序性：高分子自组装可以形成有序的结构，这种有序性使得它在制备高效分子筛、半导体电子器件以及新型纳米光波导等方面具有广泛的应用前景。

3. 分级结构：高分子自组装形成的结构具有分级结构，逐级组成了比高分子单分子结构更大的分子组装体。

这种分级结构可用于制备医用纳米传递载体和纳米传感器等领域。

总结高分子自组装是在微观尺度下由高分子分子间的相互作用所驱动的自然过程。

高分子自组装可以通过简单的处理步骤控制形态和结构，其形成的结构具有很高的稳定性、高度的有序性和分级结构等特点，具有广泛的应用前景。

在生物医学、纳米技术等领域有着许多重要的应用，对于发掘其潜在应用，加强基础理论研究有着重要的意义。

二元超双亲自组装成膜材料的制备与应用

第１３卷第３期
建
筑
材
料
学
报
Ｖ１１０．３，ＮＯ．３
２１００年６月
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＢＵＩＤＩＭＡＴＥＲＩＳＬＮＧＡＬ
Ｊｎ２１ｕ．，００
文章编号：０７９２（０００～３５０１０ —６９２１）３０３ — ６
ＰｒｐａａｉｎｏｏｏａｅｓｂｅｒｔｏｆＭｎｌｙｒｙＡｍｐｈｐｈｌｃＭｏｅｕｅｅｆａｓｍｂｙｉｉｉｌｃｌｓＳｌ－ｓｅｌａｔｐｌｃｔｏｎｄＩｓＡｐｉａｉｎ
ＬＪＪａｐｎＵ — ｉｇ，ＴＩｉＡＮａＭＩＱｉｎ，ＡＯｈｎ — ｎ，ＬＩＬｅ，ＲＡＮａ — ｉｇ，ＤＩＣａｇｗｅｉＱｉｎｐｎＮＧｎＹｉ
ห้องสมุดไป่ตู้
ｓｌｔｎｉｐｏｉｅｏｐｅａｅｃｎｒｔｔｉｈｄｒｂｌｙａｄｌｗｔｒｃｍｅｔｒｔｏｉｏｄｃｎｔｕ — ｏｕｉｓｒｖｄｄｔｒｐｒｏｃｅｅｗｉｈｈｇｕａｉｔｎｏｗａｅ／ｅｎａｉｎｒａｏｓｒｃｏｉ
ｔａｒｎｐｔｏｔｒｍｏｌｃｌｓａｄｉｒａｅｔｅｉｔｎｅｔｔｒｅａｏｒｔｏｎｔｌｓｉｏｎｒｔｈｅｇｓｔａｓｏｒｆｗａｅｅｕｅｎｎｃｅｓｈｅｒｓｓａｃｏｗａｅｖｐａｉｎｏｈｅｐａｔｃｃｃｅｅｓｆｃ．Ｔｈｔｒｅｕｓｏｍｅｖｐｏａｉｎｒｔｒａｔｃｕｌｅａｄｔｔｒｌｓｕｒａｅｅｗａｅｍｌｉｎｎａｄｅａｒｔｏｅａｄｎｏｄｒｔｒｈｅｗａｅｏｓ，ｉｉｉｈｎｃｅｓｎｈｂｔｔｅｉｒａｅ

两亲聚合物的合成方法及应用

广东化工 2013年第1期· 54 · 第40卷总第243期两亲聚合物的合成方法及应用蔡晓新，郝阿辉，刘秋霞，陈振远，吴世易，吴旭*(广州大学化学化工学院，广东广州 510006)[摘要]文章对两亲聚合物的合成方法及应用进行了综述。

两亲聚合物可通过胶束共聚合、溶液聚合、分散聚合、主链接枝法等方法合成。

目前已广泛应用于成膜材料、药物运输、降低稠油粘度、稳定金属胶体、处理污染体系等领域，具有良好的市场前景。

[关键词]两亲聚合物；合成方法；应用[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2013)01-0054-01Synthesis and Application of the Amphiphilic PolymersCai Xiaoxin, Hao A’hui, Liu Qiuxia, Chen Zhenyuan, Wu Shiyi, Wu Xu*(Department of Chemistry and Chemical Engineering, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China) Abstract: The synthesis and application of the amphiphilic polymers were reviewed. The amphiphilic polymers could be synthesized via micelle copolymerization, solution polymerization, dispersion polymerization and matrix polymerization. Amphiphilic polymers were applied to various fields like membrane material, transportation of medicine, viscosity reducer, disposing polluted solution and so on.Keywords: amphiphilic polymers；synthesis；application两亲聚合物是一类具有特殊分子骨架的双亲高分子结构，结构中可控结构参数众多，主链的长短及刚柔性质可以通过单体类型和聚合度的调节而改变；功能性侧链的种类、长度及密度也可以变化，可帮助人们实现从分子水平上调控两亲分子性能的愿望，具有强大的功能可塑性和可控性。

原子转移自由基聚合法合成双亲性无规共聚物聚(苯乙烯-co-丙烯酸)及其自组装行为的研究

马崇峰，易成林，朱叶，江金强，陈明清，刘晓亚
（江南大学）１１２
［摘要］通过原子转移自由基聚合，合成了一系列不同单体配比的无规共聚物ＰＳ — Ｏ— Ｂ（ｔ（ｔＣｔＡ）ｓ为苯乙烯，Ａ为丙烯酸叔丁ｔＢ
ｔｉｕｍａｅｉｃｄａａａｙｔｈｏｏｙｒｒｈｒｃｅｚｄｂｆａｆＦｒＲ，ｒｆｏｃｔｃａｉｓｃｔｌｓ．ＴｅｃｐｌｍｅｓｗｅｃａａｔｒｅｙｒｌｎｓｏｌＨｌｅｉｅＮＭＲ，ＧＰａｄＣｎ
酯）以三氟乙酸为催化剂，Ｓ —Ｃｔ水解得到无规共聚物ＰＳ —Ｃ；Ｐ（ｔｏ—ＢＡ）（ｔＯ—ＡＡ）从为丙烯酸）用红外光谱、（；核磁共振、胶凝渗透色谱和示差扫描量热等方法对Ｐ（ｔＯ— Ａ）Ｓ —ＣＡ进行了表征；研究了ＰＳ —Ｃ（ｔＯ—Ａ在选择性溶剂中的自组装行为，Ａ）用紫外一可见分光光度计、激光光散射仪、激光粒度分析仪和透射电子显微镜等对ＰＳ —Ｃ（ｔＯ一从）的自组装胶束进行了表征。实验结果表明，临界聚集水含量随Ｐ（ｔＯ—Ａ中从含量的增加而增大，ＰＳ —Ｃｓ —ＣＡ）随（ｔＯ—Ａ溶液初始质量浓度的减小而增大；ｓ — Ａ）Ｐ（ｔ
维普资讯
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２００８年第３７卷第７期
原子转移自由基聚合法合成双亲性无规共聚物聚（乙烯一Ｏ一丙烯酸）其自组装行为的研究苯Ｃ及

两亲性及全亲水性嵌段聚合物在水溶液中的超分子自组装行为

2009年春博政考核姓名：李昌华学号：SA07020003系别：高分子材料与工程（20）Email：chli@日期：二零零九年六月两亲性及全亲水性嵌段聚合物在水溶液中的超分子自组装行为摘要：在过去的几十年里，水溶液中嵌段聚合物的超分子自组装行为受到了越来越广泛的关注。

研究报道，它们在药物释放，影像，遥感，和催化等领域的应用都取得了重大突破。

除了嵌段单元的序列长度，分子量，溶剂和链结构都能极大地影响它们在一些选择性的溶剂中的自组装性能。

这篇文章主要介绍了两亲性和全亲水性嵌段聚合物(DHBCs)的非线性链拓扑结构，包括杂臂星形嵌段聚合物，树状嵌段共聚物，环状嵌段共聚物，梳状共聚物刷。

发展脉络众所周知，两亲性嵌段聚合物可以在水溶液中自组装成的多种形态，包括：球状，棒状，片状，囊泡，大型复合胶束或囊泡【1-5】。

在过去的几十年中，由于嵌段共聚物组装体在药物释放【6-8】，成像【9-14】，遥感【15, 16】和催化【17-21】领域有着重要的应用，因而这一领域得到了越来越广泛的关注。

全亲水性嵌段聚合物(DHBCs)是一类特殊的两亲性嵌段聚合物，由化学性质不同的两嵌段或多嵌段组成，每个嵌段都有水溶性。

大多数情况下，全亲水性嵌段聚合物其中的一个嵌段的水溶性足以促进聚合物的溶解和分散，另一个嵌段为环境敏感水溶性聚合物。

当外部环境如pH值，温度，离子强度和光照发生变化时，其由水溶性的嵌段转变为不溶性的嵌段并出现胶束化行为【22-26】。

某些环境响应性的DHBCs甚至可以表现多重胶束化行为，通过调节外部环境条件其可以形成两种或多种具有反转结构的纳米尺度聚集体【22, 23, 26-32】。

DHBCs在稀水溶液中独特的环境敏感自组装行为成为近年来高分子自组装领域研究的一个新的热点，关于其的研究将进一步扩大嵌段聚合物组装体的应用范围。

该部分主要介绍领域发展的基本脉络，主要集中描述近几年来两亲性和全亲水性嵌段聚合物超分子自组装体具有的非线性链拓扑结构，包括杂臂星型聚合物，树枝状嵌段聚合物，环状嵌段聚合物和梳型嵌段聚合物。

综述-pH敏感双亲性聚合物

pH敏感双亲性聚合物的研究进展摘要：pH敏感双亲性聚合物由于具有多种潜在的用途而引起广泛关注。

本文综述了pH敏感双亲性聚合物的概念，组成，分类，合成方法以及在药物输送中的应用，并对其发展趋势进行了展望。

关键词：pH敏感；双亲性；聚合物；共聚物；胶束；脂质体；纳米粒两亲性聚合物是指同一高分子中同时具有对两种性质不同的相(如水相与油相，两种油相，两种不相容的固相等)皆有亲和性的聚合物。

pH敏感性聚合物是其溶液相态能随环境pH、离子强度变化的聚合物。

已有理论研究结果表明，聚合物分子内及分子间交联作用力可以分为以下几种:氢键、范德华力、静电作用和疏水作用力[1]。

在pH响应体系中四种作用力共同起作用引发pH敏感性，其中离子间作用力起主要作用，其它三种作用力起到相互影响、相互制约的作用。

一般来说，具有pH响应性的高分子中含有弱酸性(弱碱性)基团，随着介质pH值、离子强度改变，这些基团发生电离，造成聚合物内外离子浓度改变，并导致大分子链段间氢键的解离，引起体相分子构型或溶解度的改变。

1．pH敏感双亲性聚合物的分类pH敏感双亲性聚合物有两大类：一是聚合物中包含弱酸、弱碱基团和聚电解质的化合物；二是聚合物中有能在酸性条件下水解的连接段[2]。

1.1包含有可离子化的弱酸、弱碱基团的聚合物和聚电解质化合物羧基是典型的弱有机酸聚合物取代基。

这一类可在较低pH下接受质子并在中性和较高pH 下放出质子，如聚丙烯酸(PAA)或聚甲基丙烯酸（PMAA）。

弱有机碱聚合物如聚(4-乙烯基吡啶)在较高pH下接受质子，在较低pH下放质子，如聚[甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯](PDMAEMA)，侧基带有取代氨基，因而在中性或酸性条件下可获得质子[3,4]。

药物载体在酸性或碱性条件下，聚合物中pH敏感基团会水解断裂或极性发生变化，使得聚合物纳米粒子破裂，同时负载其中的药物会被释放出来[5-7]，释放过程中没有药物和载体之间没有化学键的变化。

两亲性有机小分子的自组装行为及其在纳米材料领域的应用

两亲性有机小分子的自组装行为及其在纳米材料领域的应用自组装行为是指化学物质在一定条件下通过相互作用自发形成特定结构的过程。

在纳米材料领域，两亲性有机小分子的自组装行为受到广泛关注，因为其能够产生各种有序结构，并具有潜在的应用前景。

本文将介绍两亲性有机小分子的自组装行为及其在纳米材料领域的应用。

1. 两亲性有机小分子的自组装行为两亲性有机小分子既具有亲水性，又具有亲油性，是一类非常特殊的化合物。

这种化合物通常由一个亲水基团和一个亲油基团组成，亲水基团通常是羟基或胺基，亲油基团通常是烷基或芳香基团。

在合适的条件下，两亲性有机小分子可以通过水平面上的亲水-亲水相互作用和亲油-亲油相互作用，形成各种不同结构的自组装体。

常见的自组装结构包括胶束、微胶束、脂质体、双层膜等。

2. 两亲性有机小分子的应用由于两亲性有机小分子的自组装行为具有高度可控性和可调性，因此在纳米材料领域有广泛的应用潜力。

2.1 纳米粒子合成通过两亲性有机小分子的自组装，可以有效地控制纳米材料的尺寸和形态。

例如，在水溶液中加入两亲性有机小分子后，可以促使金属离子的聚集形成纳米粒子，并通过调整两亲性有机小分子的结构和浓度，实现对纳米粒子尺寸的可控性。

这种方法对于合成具有特定形态和尺寸的纳米材料具有重要意义。

2.2 纳米药物传递两亲性有机小分子能够在体内形成纳米级的自组装体，可以作为载体用于药物传递。

通过改变两亲性有机小分子的结构和组成，可以调节自组装体的溶解度和稳定性，从而实现药物的高效传递和控制释放。

2.3 纳米电子器件由于两亲性有机小分子具有亲水、亲油等性质，可以调节自组装体的导电性和光电性。

因此，两亲性有机小分子自组装体可以作为纳米电子器件的功能材料，例如用于构建柔性显示屏、光电传感器等。

2.4 纳米传感器通过两亲性有机小分子的自组装，可以有效地控制纳米材料的相互作用和信号传递。

因此，两亲性有机小分子自组装体可以作为纳米传感器的敏感层，实现对环境中特定物质的高灵敏检测。

通过RAFT法制备双亲性嵌段共聚物及诱导自组装行为

ＬＡｉｕ，ｉＪｇｕｎＴｎｉｇｏＬｕＪｉ，ｎＹｏＸｉｈａＬｕｉｑａ，ａｇＪｎｕ，ｉｘａＷａｇａ，ｕＱｉｇｏｇＷａｇｕｎｎａｉｎｎｓｎ，ｎＹａ
（ｎｔｕｅｏｂｉａｅｉｌ．ｈｏｎｓｏｔｔｙＬａｏａｏｙ，ｎｔｕｅｏｅｃｌｎｖｒｎｎａｇｎｅｉｇ．ＩｓｉｔｆｔＨｙｒｄＭｔｒａｓｔｅＧｒｗｉｇＢａｅｆｒＳａｅＫｅｂｒｔｒＩｓｉｔｆｔＣｈｍｉａｄＥｎｉｍｅｔｌａｏＥｎｉｅｒｎ
１８
工程塑料应用
２１０２年，４第Ｏ卷，５期第
笔者合成了４氰基一一．４乙基三硫代戊酸苄基
透射电子显微镜（Ｅ：Ｅ１０Ｅ型，ＴＭ）ＪＭ一２０Ｘ日本
Ｊｏ公司。ｅｌ
酯（ＡＦＲＴ试剂）通过ＲＦ，ＡＴ法合成了聚甲基丙烯酸甲酯一丙烯酸叔丁酯嵌段共聚物（ＭＭＡ聚Ｐ — ｂＰＢ，后在酸性条件下水解 ¨ 成功制备了－ｔＡ）然，聚甲基丙烯酸甲酯一丙烯酸双亲性嵌段共聚物聚
通过ＲＦＡＴ法制备双亲性嵌段共聚物及诱导自组装行为舟
李爱华。敬权，建国，刘唐刘继宪，王瑶，许青松。王媛
（青岛大学杂化材料研究所，岛大学国家重点实验室培育基地，青青岛大学化学化工与环境学院，山东青岛２６７６０１）
摘要：过可逆一成断裂链转移自由基聚合（ＡＦ成功制备了聚甲基丙烯酸甲酯一丙烯酸叔丁酯嵌段通加ＲＴ）聚

NMP法合成双亲性嵌段共聚物

技术与信息102 |2019年7月2 结果与讨论2.1 ST-co-BA聚合反应研究TFA 和CSA 可提高NMP 聚合反应速度[9]，因此，首先研究了两种加速剂对St-co-BA 聚合的影响，图1、图2、图3分别为当苯乙烯、丙烯酸丁酯、TEMPO 和BPO 的比为700:300:1.8:1，反应温度为130℃，反应时间为24h 的条件下，聚合产物ST-co-BA0 引言双亲性嵌段共聚物由于其本体的微观相分离及溶液中的自组装特性，广泛的用于药物载体[1]、高性能分离材料[2]。

双亲性嵌段共聚物通常采用可控聚合方法合成，聚合方法一般分为离子型聚合及自由基聚合。

相比与离子型聚合苛刻的反应条件，可控自由基聚合的反应条件要求较低[3]。

常见的可控自由基聚合包括原子转移自由基聚合(ATRP)[4,5]、可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)[6]、氮氧稳定自由基聚合法(NMP)[7]，主要通过控制活性自由基可逆的激活-休眠来抑制链终止反应。

几种聚合方法各有优势，ATRP 的聚合温度一般较低，但酸性的聚合单体可能会导致ATRP 聚合中的配体质子化[8]，相比之下，RAFT 和NMP 单体适应性较广。

本研究采用NMP 法合成合成苯乙烯-co-丙烯酸丁酯-b-2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸钠嵌段共聚物(ST-co-BA-b-PAMPS)，其中，ST-co-BA 段为疏水段，PAMPS 为亲水段。

采用2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基(TEMPO)为自由基调控剂。

1 实验部分1.1 实验试剂TEMPO 、过氧化苯甲酰(BPO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、AMPS 、三氟乙酸酐(TFA)、樟脑磺酸(CSA)，丙烯酸丁酯(BA)为北京百灵威科技有限公司产品;苯乙烯(ST)为日本化成工业株式会社产品，使用前进行减压蒸馏纯化；其他试剂为天津市光复精细化工研究所产品。

1.2 制备方法聚合物制备方法：称取一定量的ST 、BA 、TEMPO 、BPO 置于烧瓶中，冷却条件下，进行抽真空-充氮气操作反复三次，升温至95℃后加入一定量的TFA 或CSA ，恒温反应2h 后升温至130℃，继续反应若干小时；随后温度降至80℃时，并加入AMPS 的DMAC 溶液(20%，w/w)，升温至130℃继续反应24h 。

光敏性双亲性无规共聚物的自组装及其应用

稳定的聚合物胶束。胶束内部肉桂酰基单元在紫外光下可发生光交联反应，使胶束固定。聚合物组成及离子化程度对胶束粒径、
表面荷电量及表面疏水性有影响。自组装形成的聚集体微粒用作乳液稳定剂具有良好效果。［关键词］甲基丙烯酸二甲胺乙酯；甲基丙烯酰氧乙基肉桂酸酯；甲基丙烯酸甲酯；自由基共聚；双亲性无规共聚物；光敏性；自
［摘要］甲基丙烯酸乙酯与肉桂酰氯反应合成光敏性单体甲基丙烯酰氧乙基肉桂酸酯（Ｅ）加入阳离子性单体甲基丙烯酸二ＣＭＡ，甲胺乙酯（Ｍ）Ｄ与疏水性单体甲基丙烯酸甲酯（ＭＡ）在二氧六环介质中通过自由基溶液共聚合成了一系列具有光敏性双亲性Ｍ，
无规共聚物ＰＤ —Ｃ（ＭＯ—ＣＭＡ—ｃＥｏ—ＭＭＡ）简称ＰＭ）加入乳酸中和，（ＤＣ，使其进行阳离子化得到了离子型双亲性无规共聚物ＰＩＭ —ｃ（Ｄｏ—ＣＥＭＡ—ｃｏ—ＭＭＡ）简称ＰＤＭ，（ＩＣ其中Ｉ表示离子化后的Ｄ单元）ＤＭＭ。用傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振和示差扫描量热仪等对共聚物进行厂表征。ＰＣ和ＰＤＭ均可在选择性溶剂（ＤＭＩＣ二氧六环／中进行自组装，水）形成
ＢｉｎＯｉａ，ＷａｇＴｎｌ，ＷａｇＹｈａ，ＪａｇＪｎｉｎｎｉｇｉｎｉｕｉｎｉｑａｇ，ＣｅｎｑｎｈｎＭｉｇｉｇ，ＬｕＸｉｏａｉａｙ
（ｅａｍｅｔｆｈｍｉｒｎｔａＥｇｎｅｉｇＪｇａｉｅｓｙ，ｘｉｇｕ２４２ＣｉａＤｐｒｎｅｓｙａｄＭａｅｌｎｉｒ，ｉｎｎＵｎｖｒｔＷｕｉａｓ１１２，ｈｎ）ｔｏＣｔｉｒｅｎａｎｉＪｎ

分子自组装材料的合成与应用

分子自组装材料的合成与应用在当今的材料科学领域，分子自组装材料正逐渐崭露头角，成为研究的热点之一。

分子自组装是指分子在一定条件下，通过非共价键相互作用自发地形成具有特定结构和功能的有序聚集体的过程。

这种自下而上的构建方式为创造具有新颖性能的材料提供了无限可能。

分子自组装材料的合成方法多种多样。

其中，溶液自组装是较为常见的一种。

在溶液中，分子可以通过氢键、范德华力、静电相互作用、疏水相互作用等弱相互作用力进行有序排列。

例如，某些表面活性剂分子在水溶液中会自组装形成胶束结构。

这些胶束可以根据溶液条件和分子结构的不同，呈现出球形、棒状或层状等不同的形态。

除了溶液自组装，界面自组装也是一种重要的合成途径。

在固液、液液等界面上，分子能够受到界面能的驱动而进行有序排列。

比如，通过在气液界面上沉积有机分子，可以制备出大面积的有序薄膜。

这种薄膜在电子器件、光学器件等领域具有潜在的应用价值。

另外，模板法也常用于分子自组装材料的合成。

模板可以为分子的组装提供特定的空间限制和导向作用，从而控制组装体的结构和尺寸。

例如，利用纳米孔道作为模板，可以合成出具有纳米尺度的管状或线状分子自组装材料。

分子自组装材料在许多领域都有着广泛的应用。

在生物医学领域，其应用前景令人瞩目。

比如，通过设计特定的分子结构，能够自组装形成纳米药物载体。

这些载体可以实现药物的靶向输送和控制释放，提高药物的治疗效果，同时降低副作用。

它们能够识别病变细胞表面的特定受体，实现精准给药，从而提高药物的利用率和治疗效果。

在化学传感器方面，分子自组装材料也发挥着重要作用。

利用分子自组装形成的敏感薄膜，可以对环境中的微量化学物质进行高灵敏度和高选择性的检测。

例如，一些自组装膜能够特异性地与特定的气体分子发生相互作用，从而改变其电学或光学性质，实现对气体的检测。

在能源领域，分子自组装材料同样具有巨大的潜力。

比如，在太阳能电池中，通过自组装形成的有序结构可以提高光的吸收效率和电荷传输性能，从而提高太阳能电池的转化效率。

综述-pH敏感双亲性聚合物

pH敏感双亲性聚合物的研究进展摘要：pH敏感双亲性聚合物由于具有多种潜在的用途而引起广泛关注。

本文综述了pH 敏感双亲性聚合物的概念，组成，分类，合成方法以及在药物输送中的应用，并对其发展趋势进行了展望。

pH敏感性聚合物是其溶液相态能随环境pH、离子强度变化的聚合物。

已有理论研究结果表明，聚合物分子内及分子间交联作用力可以分为以下几种:氢键、范德华力、静电作用和疏水作用力[1]。

在pH响应体系中四种作用力共同起作用引发pH敏感性，其中离子间作用力起主要作用，其它三种作用力起到相互影响、相互制约的作用。

一般来说，具有pH响应性的高分子中含有弱酸性(弱碱性)基团，随着介质pH 值、离子强度改变，这些基团发生电离，造成聚合物内外离子浓度改变，并导致大分子链段间氢键的解离，引起体相分子构型或溶解度的改变。

1.1包含有可离子化的弱酸、弱碱基团的聚合物和聚电解质化合物羧基是典型的弱有机酸聚合物取代基。

这一类可在较低pH下接受质子并在中性和较高pH下放出质子，如聚丙烯酸(PAA)或聚甲基丙烯酸（PMAA）。

双亲共聚物PIDHES的自组装及乳化性能研究

（／乳液，ＯＷ）双亲性共聚物具有高分子量和高表面活性，其疏水亲水区域比例及人小的可调性较好，自组装得到的高分。其纳米胶束呵以作为固体颗粒乳化剂。Ｎａ等报道了具有热敏ｇｉ
干Ｈ敏感性的ＰＮＰＭ —Ｃ ¨ｐ（１ＡＯ—ＭＭ微凝胶粒子作为固体颗Ａ）
粒乳化剂，论了体系温度和ｐ讨ｌ对胶体粒子乳化行为的影ｆ值响Ｌｕ】报道了交替共聚物交替共聚物Ｐ（ｔｈ—Ｍａ— ｉｌ等Ｓ —ａ
基金项目：寸广然科学基金资助项目（Ｏ（７０１。卜家ＩＮ．２１４４）９
ＺＨＵ．ｅ—ｌｎ，ＬＵｎ，ＡＮｎ１ｉｉａＩＲｅＦｅｇ—ｋｔ
（ｃｏｌｆｈｍｃｌｎｔｉｎｉｅｒｇＪｎｎｎＵｉｒｔ，ｉｇｕＷｎｉ２Ｃｉ）ＳｈｏｏＣｅｉｄＭａｒｌｇｎｅｉ，ｉｇａｎｖｓｙＪｎｓｘ２１，ｈｎａａｅａＥｎａｅｉａ１４２ａ
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高分子自组装

1.超分子自组装用于功能材料制备
设计了这样一个分子，它有一条非极性的疏水尾巴（1）和极性的亲水基团（2-5）构成，中间有一段可以通过氧化形成二硫键让分子交联的半胱氨酸（2），一段相对柔性的丙氨酸连接片段（3），可以诱导钙离子结晶的磷酸根（4），识别细胞的片段（5）。由于头比尾巴大，最终形成了纳米线的结构
2 .层层自主装的应用
利用层层自组装技术制备的多层复合薄膜材料已经在光学及电化学领域引起广泛关注，在电化学能源转换和存储中的应用尤具有代表性。
未来发展方向
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探索实现高分子自组装新途径
对高分子自组装进行化学修饰
关于高分子自组装实际应用研究
谢谢！
静电力驱动交替沉积膜制备的过程图
外界条件诱导大分子自组装
温度诱导大分子自组装
满足这一条件的嵌段共
聚物或接枝共聚物必须含有一个具有温度响应性的链段。
例如：PNIPAM是在水溶液中具有最低临界溶解度的水溶性高分子，当水温低于32℃时，该共聚物可在水中溶解，当水温高于32℃时，PNIPAN不容于水。因此可以控制温度实现PEO-gPNIPAM的自组装 PNIPAM：聚N-异丙基丙烯酰胺 PEO：聚氧化乙烯
▷3.药物输送材料
含离子链段的嵌段共聚物与生物大分子（如蛋白质，核酸等）复合后获得多种聚合物的纳米粒子，可用作蛋白药物或基因药物的载体。
▷4.纳米功能材料
大分子能够通过自组装方式形成一些可控的特殊结构，如囊泡，中空胶束，蜂窝状等，都可有效地应用于纳米功能材料。另外，大分子与纳米粒子协同组装，可实现纳米材料的可控有序分布，有效克服团聚问题。
当体系含水量较少时，胶束核内含较多溶剂，这些溶剂有增塑作用，降低体系内聚苯乙烯的玻璃化转变温度。若向溶液中含水量增则会降低共溶剂浓度，浓度差使核内溶剂向外扩散。核内共溶剂含量减少，玻璃化转变温度升高。当玻璃化转变温度升高到超过室温时，胶束核发生玻璃化转变，聚集体的形状和尺寸被固定下来。

超分子化学中的自组装研究

超分子化学中的自组装研究超分子化学是研究分子之间相互作用以及由此导致的结构和功能的科学领域。

在超分子化学中，自组装是一种重要的现象，它指的是分子在无外界干预的情况下自发地组装成有序的结构。

自组装研究不仅可以帮助我们理解分子之间的相互作用，还可以为新材料的设计和制备提供指导。

一、自组装的基本概念自组装是分子和分子之间通过非共价键相互作用的过程，其中包括氢键、范德华力、电荷转移和π-π相互作用等。

这些相互作用通过调控分子的空间位置和取向，使其在适当的条件下形成有序的结构，如超分子聚集体、胶束和晶体等。

自组装的过程是自发的、可逆的，并且具有高度的灵活性。

通过合理设计分子的结构和功能基团的引入，可以调控自组装的动力学和热力学参数，实现对自组装结构和性质的精确控制。

二、自组装在超分子化学中的应用1. 超分子结构的构筑自组装是构筑超分子结构的基础。

通过选择合适的分子和相互作用方式，可以实现从二维薄膜到三维晶体的自组装过程。

例如，通过控制分子的取向和排列方式，可以构筑出具有特殊形状和功能的超分子结构，如纳米管、纳米片和纳米孔等。

2. 功能材料的设计与合成自组装技术可以用于设计和合成具有特殊功能的材料。

通过将具有特定性质的分子有序组装，可以获得具有特定光学、电学、磁学、生物学或化学性质的功能材料。

这些材料在光电子器件、传感器、催化剂和生物医学等领域中具有广泛的应用前景。

3. 药物传递系统的构建自组装可以用于构建高效的药物传递系统。

通过将药物与适当的载体分子进行自组装，可以实现药物的高效包封和控释。

这不仅可以提高药物的稳定性和生物利用度，还可以减少药物的毒副作用。

自组装药物传递系统在癌症治疗、基因治疗和细胞治疗等领域具有广泛的应用潜力。

三、自组装研究的挑战与展望尽管已经取得了很多重要的成果，但自组装研究仍然面临一些挑战。

首先，虽然自组装是自发的过程，但理解自组装动力学和热力学行为仍然是一个挑战。

其次，自组装结构的稳定性和可控性还需要进一步提高。

双亲性无规—交替共聚物自组装及其应用研究

双亲性无规—交替共聚物自组装及其应用研究一、本文概述本文旨在探讨双亲性无规—交替共聚物的自组装行为及其在各个领域的应用潜力。

双亲性共聚物，由于同时含有亲水性和疏水性链段，能够在选择性溶剂中通过自组装形成具有独特结构和功能的纳米结构。

这些纳米结构在材料科学、生物医学、药物传递、纳米反应器等领域具有广泛的应用前景。

本文将首先介绍双亲性无规—交替共聚物的合成方法，然后重点阐述其自组装行为的调控机制，包括自组装纳米结构的形貌、尺寸和稳定性等。

在此基础上，本文将探讨双亲性无规—交替共聚物自组装体在药物传递、纳米反应器、生物成像等领域的应用，并展望未来的研究方向和潜在的应用价值。

通过本文的研究，期望能够为双亲性无规—交替共聚物的自组装及其应用提供有益的参考和指导。

二、双亲性无规—交替共聚物的合成与表征双亲性无规—交替共聚物的合成是本研究的核心部分。

我们采用了先进的聚合技术，通过精确控制反应条件，实现了无规与交替共聚物的有效合成。

我们选择了适当的单体，这些单体既含有亲水基团，又含有疏水基团，从而赋予共聚物双亲性。

在聚合过程中，我们采用了引发剂引发自由基聚合的方法，通过调整引发剂的浓度和反应温度，实现了对聚合反应的有效控制。

为了验证共聚物的成功合成，我们对其进行了详细的表征。

我们利用核磁共振（NMR）技术，对共聚物的结构进行了分析，确认了共聚物中各个单体的存在以及它们的连接方式。

我们还通过凝胶渗透色谱（GPC）测定了共聚物的分子量及其分布，结果表明共聚物具有较高的分子量且分布较窄。

除了上述表征手段外，我们还采用了动态光散射（DLS）和透射电子显微镜（TEM）技术对共聚物的自组装行为进行了深入研究。

DLS 结果表明，共聚物在水中能够形成稳定的纳米级胶束，并且胶束的粒径分布较窄。

而TEM观察则进一步证实了共聚物的自组装结构，我们可以看到明显的核壳结构，其中亲水基团形成外壳，而疏水基团则聚集在内部形成核心。

我们成功合成了双亲性无规—交替共聚物，并通过多种表征手段对其结构和自组装行为进行了详细研究。

氨基酸类双亲分子的合成及其脂质体的性质研究

氨基酸类双亲分子的合成及其脂质体的性质研究氨基酸类双亲分子是一类特殊的脂质体，它们在脂质体结构中占据着重要的地位，但关于它们的研究却远不及其他脂质体。

实际上，氨基酸类双亲分子能够构建复杂的结构，为脂质体的合成和性质提供了独特的支撑。

本文将主要关注氨基酸类双亲分子的合成及其脂质体的性质研究。

首先，本文对氨基酸类双亲分子的合成进行简要介绍。

氨基酸类双亲分子是由两个或多个氨基酸组成的脂质体。

它们可以通过以下两种方式合成：一种是氨基酸自聚合反应，即氨基酸通过自我结合而形成双亲分子；另一种是采用类似的氨基酸与不同的氨基酸的结合反应，这种反应是由两种不同的氨基酸组成双亲分子的。

其次，本文继续介绍氨基酸双亲分子的脂质体的性质。

研究发现，氨基酸双亲分子在脂质体结构中具有重要作用，可以影响脂质体的结构以及它们的物理性质。

例如，氨基酸双亲分子可以促进脂质体的自组装并改变它们的结构，这可能会影响脂质体的热稳定性和溶解性，从而影响它们在细胞中的运动。

此外，氨基酸双亲分子也可以影响脂质体包裹的蛋白质的功能和活性。

氨基酸双亲分子还能够与其他脂质体结合，影响膜的结构和功能，并改变膜的疏水性，这也可能会影响膜的渗透性和稳定性。

最后，本文将讨论氨基酸双亲分子的生物学应用。

氨基酸双亲分子的运动能力可以被利用来传递药物和基因组DNA，以达到治疗疾病的目的。

此外，氨基酸双亲分子也可以用来促进膜蛋白质的表达和结构重组，从而可以更好地理解蛋白质的功能。

综上所述，氨基酸类双亲分子在脂质体合成和性质方面发挥着重要的作用，它们的生物学应用也正在不断发展。

未来，将继续开展更多的研究，以探索氨基酸双亲分子的更多未知功能，实现更好的利用。

双亲性化合物的合成与性质表征

双亲性化合物的合成与性质表征合成了具有不同数目亲水基团和疏水基团的具有潜在热致液晶性质的双亲性物质,研究了其相关性质。

本文以含有1-3个酚羟基及3,5和3,4构型的羟基苯甲酸酯为原料,分别与一缩二乙二醇单甲醚和二缩三乙二醇单甲醚的磺酸酯取代反应接枝亲水基团,产物经过LiAlH4还原反应后,形成含有2个或3个链节EO链的亲水端基元：MeO（EO）2PCH2OH、MeO （EO）3PCH2OH、m-[MeO（EO）2]2PCH2OH、 m-[MeO（EO）3]2PCH2OH、o-[MeO（EO）2]2PCH2OH、o-[MeO（EO）3]2PCH2OH、 [MeO（EO）2]3PCH2OH、[MeO（EO）3]3PCH2OH。

将溴代正十二烷(C12H25Br)的正十二烷基通过烷基化反应连接到3,5-二羟基苯甲酸甲酯上,再经过LiAIH4还原,形成疏水端基元：(C12H25O)2PCH2OH。

自组装

嵌段高分子的合成方式
树枝状高分子基本单元可以构成球形或圆柱形的嵌段分子
嵌段高分子立体图
树形嵌段高分子
树形嵌段高分子
1.超分子的定义
超分子是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起组成的复杂的、有组织的实体，保持一定的完整性，使它具有明确的微观结构和宏观特性。（DNA）基于共价键存在分子化学，基于分子有序体和分子间价键而存在超分子化学分子以上（层次）的化学 Chemistry beyond molecules
树枝型基本单元的形成原理两亲性嵌段高分子结构嵌段高分子的合成方式树枝状高分子基本单元可以构成球形或圆柱形的嵌段分子嵌段高分子立体图树形嵌段高分子树形嵌段高分子13超分子是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起组成的复杂的有组织的实体保持一定的完整性使它具有明确的微观结构和宏观特性
分子自组装
16
环糊精 (cyclodextrin)
hydrophobic hydrophilic
17
请各位评委老师多批评指正，让我在今后的学习中学到更多。
王丽丝
123111008
目录
1
嵌段共聚物高分子自组装
2
超分子自组装
2013-8-22
1.分子组装的定义
分子自组装（self-assembly）
Байду номын сангаас
是指基本结构单元自发形成有序结构。在自组装过程中，基本结构单元在基于非共价键的相互作用下自发的组织或聚集为一个稳定、具有一定规则几何外观的结构。
嵌段共聚物在溶液中的自组装
嵌段共聚物是由化学性质不同的嵌段通过化
学键连接而组成的大分子。不同嵌段之间在化学上的不相容性会导致相分离的发生。但由于各嵌段之间是以共价键相连接的，故这种相分离只能发生在微观的链尺度上，即形成微相分离(microphase separation)。

两亲性分子的电导率,自组装及其应用研究开题报告

两亲性分子的电导率，自组装及其应用研究开题报告一、选题背景两亲性分子是指同时具有亲水和亲油特性的分子。

由于其独特的物化性质，两亲性分子在自组装、药物传递、介电材料等领域具有广泛的应用前景。

目前，研究者们对两亲性分子的合成、电导率和自组装行为等方面进行了大量的研究，但对其应用研究还存在一定的欠缺。

因此，对两亲性分子的电导率、自组装机理及其在柔性电子器件中的应用进行深入研究，有利于进一步开拓其应用领域。

二、研究目的与意义本研究旨在通过合成不同结构的两亲性分子，探索其电导率与自组装行为之间的关系，并进一步研究其在柔性电子器件中的应用前景。

具体来说，本研究将：1. 合成不同结构的两亲性分子，并通过表征技术分析其性质。

2. 系统研究两亲性分子的结构与电导率之间的关系，探索其电子传输行为及机制。

3. 研究两亲性分子的自组装行为及机理，并探索其在制备超分子结构等方面的应用。

4. 分析两亲性分子在柔性电子器件中的应用前景，并探讨其在制备柔性传感器、可穿戴设备和柔性电池等领域的应用。

三、研究内容与方法本研究将从以下三个方面进行深入探究：1. 合成两亲性分子与性质表征：采用有机合成方法合成两亲性分子，并利用红外光谱、核磁共振和紫外可见光谱等技术对其进行表征及性质分析。

2. 电导率与自组装行为的关系研究：利用扫描隧道显微镜、场发射扫描电镜等技术对两亲性分子进行形貌、电导和自组装研究，分析其电导率与自组装行为之间的关系。

3. 在柔性电子器件中的应用研究：通过场效应晶体管、有机太阳能电池等案例，研究两亲性分子在柔性电子器件中的应用前景。

四、预期结果本研究预期将得出以下几个方面的结论：1. 不同结构的两亲性分子其电导率差异明显，性质差异可能与分子间吸引作用有关。

2. 两亲性分子的自组装行为与传输性能密切相关。

通过适当调节两亲性分子的结构，可以实现自组装激发电荷传输的调控。

3. 两亲性分子在柔性电子器件中具有广泛的应用前景，具体应用包括柔性传感器、柔性电池、有机太阳能电池等领域。