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pH/温度响应性聚磷酸酯全亲水性嵌段共聚物的合成及应用

作　者: 刘旭
导　师: 倪沛红
学　校: 苏州大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 双亲水性嵌段共聚物 聚磷酸酯 pH/温度响应性 基因载体
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本论文的研究内容包括三个部分:第一部分利用开环聚合与原子转移自由基聚合相结合的方法合成了基于聚磷酸酯的全亲水性嵌段共聚物;第二部分研究了其在不同pH及温度条件下的胶束化行为;第三部分研究其作为基因载体负载DNA的能力。首先利用双官能度引发剂成功进行了环状磷酸酯单体2-乙氧基-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷(EEP)的开环聚合反应(ROP)和甲基丙烯酸-2-(二甲氨基)乙酯的原子转移自由基聚合方法(ATRP),制备了全亲水性嵌段共聚物聚磷酸酯/甲基丙烯酸-2-(二甲氨基)乙酯(PEEP-b-PDMAEMA)通过1H NMR, 13C NMR, 31P NMR和FT-IR以及GPC等测试方法对合成的单体及聚合物结构进行了系统的表征,确认为目标产物。研究所合成的双亲水性嵌段共聚物PEEP-b-PDMAEMA的自组装行为。利用动态、静态激光光散射(DLS、LLS),透射电镜(TEM)以及紫外可见分光光度计(UV-Vis)考察共聚物在不同pH和不同温度的水溶液中的自组装行为。结果表明:PEEP-b-PDMAEMA共聚物在不同的pH条件下具有不同的聚集形态,表现出明显的pH响应性以及温度响应性。选择一种PEEP-b-PDMAEMA两嵌段共聚物作为基因载体,考察其负载DNA的能力。通过凝胶电泳实验、zeta电位测试以及透射电镜观察,研究PEEP-b-PDMAEMA共聚物中聚阳离子链段与DNA的结合能力以及PEEP-b-PDMAEMA/DNA复合物的形貌。研究结果表明,PEEP-b-PDMAEMA可作为一种高效的聚阳离子型基因载体。

全文目录


中文摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 前言  9-25
  1.1 论文研究工作的意义  9-10
  1.2 文献综述  10-24
    1.2.1 全亲水性嵌段共聚物概述  10-14
    1.2.2 聚磷酸酯  14-18
    1.2.3 开环聚合及原子转移自由基聚合  18-21
    1.2.4 基因载体  21-24
  1.3 本论文研究内容  24-25
第二章 全亲水性嵌段共聚物的制备与表征  25-35
  2.1 引言  25-26
  2.2 原料与试剂  26
  2.3 测试与表征  26-27
    2.3.1 核磁共振波谱仪 (NMR)  26-27
    2.3.2 红外光谱仪 (FT-IR)  27
    2.3.3 凝胶渗透色谱仪 (GPC)  27
  2.4 聚磷酸酯大分子引发剂PEEP-Br 的合成  27-28
  2.5 结果与讨论  28-29
    2.5.1 PEEP-Br 的化学结构表征(NMR)  28-29
    2.5.2 PEEP-Br 分子量及其分布表征(GPC)  29
  2.6 全亲水性嵌段共聚物的合成(PEEP-b-PDMAEMA)  29-30
  2.7 结果与讨论  30-35
    2.7.1 PEEP-b-PDMAEMA 化学结构表征  30-33
    2.7.2 PEEP-b-PDMAEMA 分子量及其分布表征  33-35
第三章 PEEP-b-PDMAEMA 聚合物水溶液行为研究  35-48
  3.1 引言  35-36
  3.2 测试与表征  36-37
    3.2.1 临界胶束浓度测试(cmc)  36
    3.2.2 透射电镜测试 (TEM)  36
    3.2.3 静态激光光散射 (LLS)  36-37
    3.2.4 动态激光光散射 (DLS)  37
    3.2.5 透光率测试 (UV-Vis)  37
  3.3 结果与讨论  37-48
    3.3.1 临界胶束浓度测试 (cmc)  37-38
    3.3.2 pH 响应性自组装行为  38-45
    3.3.3 温度响应性自组装行为  45-48
第四章 PEEP-b-PDMAEMA 负载DNA 行为研究  48-54
  4.1 引言  48
  4.2 原料与试剂  48-49
  4.3 测试与表征  49-50
    4.3.1 琼脂糖凝胶电泳测试  49
    4.3.2 Zeta 电位测试  49
    4.3.3 透射电镜测试 (TEM)  49-50
  4.4 结果与讨论  50-54
    4.4.1 琼脂糖凝胶电泳测试  50-51
    4.4.2 透射电镜测试  51-52
    4.4.3 Zeta 电位测试  52-54
第五章 结论  54-55
参考文献  55-63
攻读学位期间发表的文章  63-64
致谢  64-65

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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