1. 研究目的与意义（文献综述）

两亲嵌段共聚物是将两种或两种以上含有亲水基和疏水基的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物。两亲嵌段共聚物凭借其独特的结构、特殊的性质及潜在的应用前景，成为当前高分子学科领域的研究热点。它可以在选择性溶剂中自组装形成具有核-壳结构的聚合物纳米胶束，在乳化分散技术、纳米材料、载体催化剂、生物医用材料、药物控制释放等各个领域都有广泛的应用。近几十年来，对于嵌段共聚物的自组装的研究仍然是大分子组装的主流，是大家广泛研究的热点，而且大分子自组装形态及其影响因素亦是科学家们研究的重点，这不仅是因为它在学术研究上有重要意义，而且在生命科学，药学和材料科学等领域也有广泛的应用前景。两亲分子的自组装是制备功能性材料的重要手段。

目前，两嵌段共聚物的自组装已有相当数量的报道，例如，法国国家科学研究中心居里研究所的李敏慧和中科院上海有机所的曹阿民课题组合成了基于生物相容性胆固醇基的两亲性液晶嵌段共聚物peg-pachol，并研究了其在二氧六环/水混合溶剂中的自组装行为。北京理工大学的冯增国课题组，通过采用直接溶解法，在剧烈搅拌的条件下，于室温下纯水中制备出了聚(l-赖氨酸)-b-聚四氢呋喃-b-聚(l-赖氨酸)(pll-b-pthf-b-pll) 囊泡，之后通过进一步控制温度到4℃，这些囊泡成一线排列融合伸展成了曲率更低 的 纳 米 管 状 结 构。 汤伟等人在分析嵌段共聚物研究现状的基础上,通过阴离子聚合方法设计并合成了生物降解的两亲型嵌段共聚物p(vp-b-dlla)和温度敏感的全亲型嵌段共聚物p(vp-b-nipam),并具有特定功能性和纳米结构等特点的分子量分布指数窄、性能良好的嵌段共聚物。并研究了嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装而表现出不同的聚集结构和溶液特性,表明此类胶束在药物缓释和靶向药物输送载体方面具有广泛的应用前景,为高分子微球载体在生物医药领域中的应用进一步提供了理论依据。

具有两亲性共聚物能够在选择性溶剂中发生自组装形成多种多样的自组装结构体，且其自组装的结构体形态受很多因素的影响，比如共聚物浓度、共聚物的相对链长、共聚物分子量、溶剂的性质、水含量、温度等因素的影响。本课题拟采用一种新的自组装方法微流控法并结合仿真模拟来探究离子对两亲性共聚物自组装的影响。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、通过raft制备嵌段共聚物聚苯乙烯-丙烯酸；

2、对合成共聚物进行表征确定其分子量和分子结构；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-8周：按照设计的方案合成raft试剂和两亲性共聚物，对共聚物结构进行表征，并学习comsol multiphysics模拟软件。

第9-12周：对合成的两亲性共聚物进行自组装，在不同离子种类及浓度下进行微流控自组装。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] yiyong mai and adi eisenberg. self-assembly of block copolymers. chem. soc. rev., 2012, 41, 5969–5985

[2] he j, wang l, wei z, et al. vesicular self-assembly of colloidal amphiphiles in microfluidics[j]. acs appl mater interfaces, 2013, 5(19): 9746-51.

[3] chen, y., et al., synthesis and self-assembly of amphiphilic gradient copolymer via raft emulsifier-free emulsion polymerization. journal of colloid and interface science, 2012. 369(1): p. 46-51.