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磷酸酯聚合物的合成、功能化及生物医用研究
作 者: 徐宁
导 师: 沈之荃;朱蔚璞
学 校: 浙江大学
专 业: 高分子化学与物理
关键词: 磷酸酯聚合物 稀土催化剂 开环聚合 杂枝化大分子 生物医用材料
分类号: O631.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 74次
引 用: 2次
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内容摘要
磷酸酯聚合物是近年来发展较快的一类新型生物可降解材料,由于其具有良好的生物相容性和结构可调性,已被广泛用于药物控释,组织工程,基因治疗等生物医用领域。通过芳氧基稀土催化剂La(DBMP)3分别催化甲氧基环磷酸酯(MEP),乙氧基磷环酸酯(EEP)与CL的开环共聚,得到的聚合物产率高,结构明确,分子量大。进一步对这两类共聚物进行热性能,动态力学,亲水性等表征,发现随着磷酸酯含量的增加,聚合物的熔融温度(Tm)、结晶温度(Tc)和玻璃化转变温度(Tg)下降,亲水性提高。通过La(DBMP)3分别催化氯乙氧基环磷酸酯(CEEP)和炔丙氧基环磷酸酯(PEP)与CL的开环共聚。用叔胺与poly(CL-co-CEEP)反应以及用溴代烷烃与胺化的poly(CL-co-PEP)反应分别得到两类季铵化的磷酸酯聚合物,这些季铵化的聚合物产率高,结构明确。通过CL与环状磷酸酯化的PEG(phosPEG)和PCL(phosPCL)大分子单体的开环共聚合成了一系列两亲杂枝化大分子,对它们的胶束化行为研究发现这些大分子的胶束都是球形结构,临界胶束浓度较低,粒径大小在20~60nm之间。
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全文目录
致谢 6-7 摘要 7-8 Abstract 8-13 第一章 绪言 13-38 1.1 引言 13-14 1.2 脂肪族聚酯的研究进展 14-19 1.2.1 脂肪族聚酯的降解机理 14-15 1.2.2 脂肪族聚酯的合成 15-17 1.2.2.1 缩合聚合法 15 1.2.2.2 开环聚合法 15-17 1.2.3 脂肪族聚酯的改性 17-18 1.2.3.1 共聚法 17 1.2.3.2 大分子功能化反应 17-18 1.2.3.3 引入功能基团 18 1.2.4 脂肪族聚酯的应用 18 1.2.5 聚己内酯的特性与研究进展 18-19 1.3 磷酸酯聚合物的研究进展 19-32 1.3.1 磷酸酯聚合物的合成 19-22 1.3.1.1 开环聚合法 19-22 1.3.1.2 缩合聚合法 22 1.3.2 磷酸酯聚合物的应用研究 22-32 1.3.2.1 药物控释材料 23-29 1.3.2.2 组织工程材料 29-30 1.3.2.3 基因治疗 30-31 1.3.2.4 温敏性智能材料 31-32 1.4 稀土催化开环聚合反应 32-36 1.4.1 稀土催化剂简介 33 1.4.2 芳氧基稀土催化剂 33-34 1.4.3 Ln(DBMP)_3催化环酯、环碳酸酯开环聚合的研究 34-36 1.4.4.1 DTC、TMC、CL的均聚研究 35 1.4.4.2 DTC、TMC、EC、CL的共聚研究 35-36 1.4.4.3 聚合机理研究 36 1.5 课题的提出和创新点 36-38 第二章 实验部分 38-46 2.1 试剂 38-39 2.2 单体的制备 39-41 2.2.1 2-氯-2-氧-1,3,2-二氧磷杂环戊烷(COP)的合成 39 2.2.2 环磷酸酯单体的合成 39-40 2.2.3 环磷酸酯大分子单体的合成 40-41 2.3 催化剂的制备 41 2.3.1 无水氯化镧(LaCl_3)的制备 41 2.3.2 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚镧[La(DBMP)_3]的制备 41 2.4 聚合操作 41-42 2.4.1 稀土催化环状磷酸酯的开环聚合 41-42 2.4.2 辛酸亚锡[Sn(Oct)_2]催化合成杂枝化大分子 42 2.4.3 La(DBMP)_3催化DTC、EC的开环聚合 42 2.5 季铵化聚合物的合成 42-44 2.5.1 氯乙氧基磷酸酯聚合物的季铵化 42-43 2.5.2 炔丙氧基磷酸酯聚合物的季铵化 43-44 2.5.2.1 合成叠氮化N,N-二甲基乙胺(DMEAN_3) 43 2.5.2.2 炔丙氧基磷酸酯聚合物[poly(CL-co-PEP)]的胺化 43 2.5.2.3 炔丙氧基磷酸酯聚合物[poly(CL-co-PEP)]的季铵化 43-44 2.6 聚合物分析表征 44-45 2.7 大分子胶束的制备与表征 45-46 第三章 稀土催化磷酸酯聚合物的合成与表征 46-60 3.1 引言 46 3.2 甲氧基磷酸酯/己内酯共聚物的合成与表征 46-52 3.2.1 甲氧基磷酸酯/己内酯共聚物的合成 46-50 3.2.2 甲氧基磷酸酯/己内酯共聚物的性能表征 50-52 3.2.2.1 热性能与结晶性能 50-51 3.2.2.2 动态力学分析 51-52 3.2.2.3 亲水性测试 52 3.3 乙氧基磷酸酯/己内酯共聚物的合成与表征 52-59 3.3.1 乙氧基磷酸酯/己内酯共聚物的合成 53-56 3.3.2 乙氧基磷酸酯/己内酯共聚物的性能表征 56-59 3.3.2.1 热性能与结晶性能 56-57 3.3.2.2 动态力学分析 57-58 3.3.2.3 亲水性测试 58-59 3.4 小结 59-60 第四章 功能化磷酸酯聚合物的合成与表征 60-73 4.1 引言 60 4.2 氯乙氧基磷酸酯聚合物的合成及其季铵化 60-65 4.2.1 氯乙氧基磷酸酯聚合物的合成 60-63 4.2.2 氯乙氧基磷酸酯聚合物的季铵化 63-65 4.3 炔丙氧基磷酸酯聚合物的合成及其季铵化 65-72 4.3.1 炔丙氧基磷酸酯聚合物的合成 65-68 4.3.2 炔丙氧基磷酸酯聚合物的季铵化 68-72 4.3.2.1 炔丙氧基磷酸酯聚合物的胺化 68-71 4.3.2.2 胺化炔丙氧基磷酸酯聚合物的季铵化 71-72 4.4 小结 72-73 第五章 基于磷酸酯的杂枝化大分子的合成与表征 73-81 5.1 引言 73 5.2 杂枝化大分子的合成 73-79 5.3 杂枝化大分子的胶束行为研究 79-80 5.4 小结 80-81 第六章 La(DBMP)_3催化合成DTC、EC共聚物及其表征 81-87 6.1 引言 81 6.2 La(DBMP)_3催化DTC、EC的共聚物的合成 81-82 6.3 DTC、EC的共聚物的性能表征 82-86 6.4 小结 86-87 总结 87-88 参考文献 88-99 附录:硕士期间所取得的科研成果 99
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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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