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近年来,响应性聚合物在生物领域的应用越来越广泛,各种不同拓扑结构且具有不同刺激响应性的聚合物引起众多研究者的关注。本论文利用活性自由基聚合等方法制备了一系列响应性两亲性嵌段和超支化星形共聚物,并对其性能进行了研究。首先,我们利用活性自由基聚合方法制备了具有不同刺激响应性的嵌段共聚物,研究其在药物可控释放及特异性靶向等方面的应用。此外,我们基于RAFT聚合制备了一系列具有不同刺激响应性的超支化星形共聚物,并研究其自组装行为及在生物医药领域的应用。具体研究结果简述如下：1.利用RAFT聚合成功制备了不同组成和分子量的温度响应性双亲水性嵌段共聚物P(MEO2MA-co-OEGMA)-b-PMAGP,它们是通过两亲性嵌段共聚物P(MEO2MA-co-OEGMA)-b-PMA1pGP脱保护得到的。动态光散射(DLS)和UV/Vis研究发现P(MEO2MA-co-OEGMA)-b-PMA1pGP组装所得的胶束具有温敏性。在不同温度下,P(MEO2MA-co-OEGMA)-b-PMAGP经历胶束化及去胶束化从而对模拟药物尼罗红进行可逆包裹与释放。此外,P(MEO2MA-co-OEGMA)-b-PMAGP还对肝癌细胞HepG2具有靶向作用。2.成功制备了氧化还原响应性两亲性嵌段共聚物P(MAGP-co-DMAEMA)-b-PPDSMA。首先以P(MA1pGP-co-DMAEMA)为大分子RAFT试剂进行PDSMA的RAFT聚合得到P(MAIpGP-co-DMAEMA)-b-PPDSMA,再经脱保护得到P(MAGP-co-DMAEMA)-b-PPDSMA。DLS和电镜结果表明在水溶液中P(MAGP-co-DMAEMA)-b-PPDSMA和阿霉素(DOX)自组装形成球形胶束,并将DOX包裹到胶束核中。在一定浓度谷胱甘肽存在下,DOX能够释放出来。研究还表明该胶束对肝癌细胞HepG2具有靶向作用,能够作为药物和基因载体。3.利用RAFT聚合得到了超支化聚合物HPMA1pGP,然后以它为大分子RAFT试剂进行DMAEMA和SPMA的RAFT聚合,得到了光和pH响应性的超支化星形共聚物HPMA1pGP(PDMAEMA-co-PSPMA)n。在水溶液中组装成以HPMA1pGP为核,PDMAEMA-co-PSPMA为壳的胶束,并把NBD包裹到此螺吡喃胶束中。所得胶束不仅具有光致变色性能而且还能够通过荧光共振能量转移(FRET)来调控NBD的荧光,在活细胞中也能观察到此现象。细胞毒性试验表明此胶束的毒性远低于25K PEI。这种具有光致变色性能的胶束能够用于细胞成像,在生物诊断、生物检测等方面有着广阔的应用前景。4.利用RAFT聚合成功制备了氧化还原及温度响应性超支化星形共聚物HPGMAP(MEO2MA-co-OEGMA-co-RhBAMA)n。UV/Vis研究发现其在水溶液中能够自组装得到温敏性的胶束,所形成的胶束在不同pH下显示出不同的荧光行为。另外该胶束可以负载抗癌药物阿霉素(DOX),在GSH存在下,大部分负载的DOX能够被释放出来,我们还研究了胶束在不同温度下的释放行为。细胞毒性试验表明此共聚物具有较低的细胞毒性,能够用于药物释放及生物检测等领域。5.成功制备了一种葡萄糖基超支化星形共聚物HPDMAEMA(PMAG1c)n,在不同pH下可组装成不同大小的胶束。在ConA的存在下,由于聚合物中的葡萄糖单元与Con A的结合作用导致其发生聚集。而在添加小分子葡萄糖后,由于葡萄糖与Con A的结合作用强于HPDMAEMA(PMAG1c)n与Con A的结合作用,聚集体又会发生解离。这使得此类聚合物在糖尿病治疗等方面有一定的应用前景。另外,细胞毒性试验表明此共聚物具有较低的毒性,有利于其在生物领域的应用。