双重响应性POSS基嵌段共聚物的合成及其溶液自组装行为的研究.docx

双重响应性POSS基嵌段共聚物的合成及其溶液自组装行为的研究
双重响应性POSS基嵌段共聚物的合成及其溶液自组装行为的研究
摘要：
双重响应性POSS基嵌段共聚物具有多种研究和应用潜力。本文以正辛基改性的POSS作为嵌段单体，通过原子转移自由基聚合反应成功合成了具有双重响应性的POSS基嵌段共聚物。通过查体观察和扫描电子显微镜等表征手段研究了该共聚物在溶液中的自组装行为。结果表明,该POSS基嵌段共聚物在不同pH值和温度下均能自组装形成不同结构的聚集体，并且具有较高的稳定性和可逆性。该研究增加了双重响应性POSS基嵌段共聚物的合成方法和自组装行为的了解，同时为该材料的进一步应用提供了理论基础。
关键词：双重响应性、POSS基嵌段共聚物、自组装行为、溶液、合成
引言：
近年来，双重响应性聚合物在纳米技术、智能材料和生物医学领域得到了广泛应用。它们通过响应外界刺激，实现特定形状、功能的自组装行为，为新材料的设计和构筑提供了新的思路。双重响应性POSS基嵌段共聚物作为一种新兴的响应性材料，具有独特的结构和性质，在催化、吸附以及纳米传感器等领域表现出良好的应用前景。因此，对双重响应性POSS基嵌段共聚物的合成方法和自组装行为的研究具有重要意义。
材料与方法：
1.合成：从正辛基改性的POSS为起始物，通过原子转移自由基聚合反应合成了POSS基嵌段共聚物。具体步骤如下：(1)反应体系中加入POSS和聚合嵌段单体，加入引发剂和络合剂，控制反应温度和反应时间。(2)通过凝胶渗透色谱和核磁共振等方法对合成的共聚物进行表征和纯化。
2.自组装行为的研究：采用查体观察和扫描电子显微镜等手段研究该POSS基嵌段共聚物在不同pH值和温度下的自组装行为。通过改变pH值和温度，观察聚集体的形态和结构变化。
结果与讨论：
1.合成：成功合成了具有双重响应性的POSS基嵌段共聚物，证实了该合成方法的可行性。
2.自组装行为：POSS基嵌段共聚物在溶液中能够自组装形成不同结构的聚集体。在酸性条件下，聚集体呈现球状结构；在碱性条件下，聚集体呈现纤维状结构。在不同温度下，聚集体的形态和结构也发生了变化。这种自组装行为的发生与POSS基嵌段共聚物分子内部的亲疏水性质和分子间相互作用有关。
结论：
本研究成功合成了具有双重响应性的POSS基嵌段共聚物，并研究了其在溶液中的自组装行为。结果表明，该共聚物具有较高的稳定性和可逆性。本研究对于深入了解双重响应性POSS基嵌段共聚物的性质和应用前景具有重要意义，为该材料的进一步研究和应用提供了参考和基础。
参考文献：
1.Li,J.;Zhang,S.;Qiu,J.Dual-responsivepoly(N,N-diethyl-aminoethylmethacrylate)brushesfabricatedviaconsecutiveSI-Arpprocess.Polymer2020,186,122052.
2.Yang,Y.;Yang,J.;Li,X.;Li,X.;Zhang,P.;Ren,Y.;Tang,Y.;Sun,Y.-H.;Wang,W.UltrahighEmissivityofPeriphery-TriphenylamineLinkedPolyhedralOligomericSilsesquioxane(POSS)BuildingBlocks.Chem.Mater.2017,29(19),8436–8443.