【摘 要】
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由于刺激响应性聚合物在受到外部刺激后会发生化学或物理变化,因此在分析化学领域显示出巨大的应用前景,而且目前还发现了许多与健康,能源和环境相关的应用。并由于其具有如此多的化学多功能性和广泛的应用范围,刺激响应型聚合物的研究一直都广受关注。我们尝试合成一系列温度和pH双重响应聚多肽,其中包含离子型和非离子型。通过~1H NMR、FTIR和GPC等对聚合物的结构进行表征,并通过变温UV-vis、DLS深
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由于刺激响应性聚合物在受到外部刺激后会发生化学或物理变化,因此在分析化学领域显示出巨大的应用前景,而且目前还发现了许多与健康,能源和环境相关的应用。并由于其具有如此多的化学多功能性和广泛的应用范围,刺激响应型聚合物的研究一直都广受关注。我们尝试合成一系列温度和pH双重响应聚多肽,其中包含离子型和非离子型。通过~1H NMR、FTIR和GPC等对聚合物的结构进行表征,并通过变温UV-vis、DLS深入研究了其温度和pH双重响应性质,尝试通过改变聚合物的结构而改变其响应温度,探讨了其双重响应的机理。我们的研究不仅丰富了双重刺激响应多肽的品种,而且也为接下来刺激响应多肽在生物医药领域的应用提供了新思路。本文具体探究内容如下:第二章中我们首先通过铜催化的1,3-偶极环加成反应制备带有三乙二醇单甲醚(OEG3)和聚(乙二醇)甲醚350(OEG7)的聚多肽。~1H NMR、FTIR和GPC结果表明,寡聚(乙二醇)(OEG)侧链的成功偶联具有很高的接枝效率(≥98%)。变温紫外可见光谱表明了所得多肽具有可逆的最低临界溶液温度(LCST)型相变。通过改变OEG3和OEG7的接枝比例,可以很容易地将LCST型浊点温度(Tcp)调节在20-60℃的范围内。首先通过将OEG和6醛己基侧基缀合,然后在1,6-己二胺存在下进行交联,制得带有pH不稳定的亚胺键的聚多肽。所得的多肽在高pH值(即≥6.15)下显示出pH响应性和较不明显的热响应性,而在低pH值(即≤5.80)下具有显着的热和pH双重响应性。第三章中我们基于聚(γ-3-丙基-L-谷氨酸酯)(PPLG)和聚(γ-3-甲硫基丙基-L-谷氨酸酯)(PMTPLG)开发了两种含有乙酸侧基的新型离子多肽,带有乙酸的PPLG可以通过铜催化的1,3-偶极环加成反应(“点击化学”反应)高效率(≥98%)制备。而带有乙酸的PMTPLG可以通过烷基化反应高效率(≥98%)的制备。其中常温下带有羧基的PPLG在pH在3.05~3.92之间发生相转变,而且当pH≤3.05时聚合物在加热冷却循环中显示出明显的相转变,并且Tcp会随着pH的增加而减少,随着聚合物浓度的增加而增加。常温下直接使用烷基化接入羧基的PMTPLG在pH在6.07~7.16之间发生相转变,而且当pH≤6.07时聚合物从高温冷却的过程显示出不太明显的相转变,并且相转变的程度会随着pH的增加而慢慢消失,随着聚合物浓度的增加而增强。
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