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论文采用具有光响应性的偶氮苯聚合物作为疏水链段制备得到了光响应性两亲性嵌段共聚物。对该嵌段聚合物组装形成的单个囊泡的光响应性质开展研究。研究内容和取得的成果主要包括: 1.利用RAFT聚合方法合成了一系列嵌段聚合物PNIPAM-b-PAzPyn,其中疏水链段是含有不同长度间隔基的侧链型吡啶偶氮苯聚合物。在水/四氢呋喃混合溶剂中,组装得到微米尺度的球形囊泡。三种囊泡展现出了不同的形貌和光响应性质:PNIPAM-b-PAzPy0组装后即为“Janus”形貌的囊泡,并且无任何光响应性质;PNIPAM-b-PAzPy2组装后为均匀的囊泡,但在UV光照下偶氮基团会发生聚集,形成“Janus”形貌的囊泡,Vis光照下又会回复;PNIPAM-b-PAzPy6组装后同样为均匀的囊泡,但是UV-Vis光照下会有一个光致可逆伸缩膨胀的行为。通过UV-Vis吸收光谱以及拉曼光谱对上述各种光响应过程中的偶氮基团的光致顺反异构与囊泡形貌变化的关系进行了研究。 2.考虑交联效应对囊泡光致伸缩膨胀行为会造成影响,采用1,3-二溴丙烷与偶氮吡啶基团进行化学反应,将PNIPAM-b-PAzPy6囊泡的疏水壁进行交联。实验发现:随着交联度的增大,囊泡的光致膨胀程度是下降的。通过拉曼光谱对单个囊泡的膨胀过程实时跟踪可知,偶氮基团的光致异构是伸缩膨胀的一个起因,类似于“光扳手”的作用,而膨胀度与交联程度相关。 3.采用偏振光阱拉曼系统探测PNIPAM-bPAzPy6囊泡中的偶氮分子取向,获得了囊泡壁中偶氮分子的二维平面以及三维空间取向结构。通过偏振光诱使偶氮分子的取向发生变化,并采用偏振光阱拉曼原位跟踪了偶氮基团取向发生变化的过程。由于不同间隔基偶氮吡啶囊泡具有不同的光响应行为,采用偏振光阱拉曼系统对三种囊泡在光响应过程中的偶氮分子取向进行了探测。结果表明:囊泡的光响应过程以及相关组装形貌与偶氮基团的取向具有相关性。 4.采用微针吸入法对PNIPAM-bPAzPy6在DMF/H2O中组装的囊泡壁的弹性模量进行了初步测量,得到了结果为3.28×105N/m2,相比红细胞模量大了三个数量级,表明这种两嵌段共聚物组装得到的人工囊泡壁较天然细胞膜具有较大的模量。