Page 196 - 《精细化工》2023年第11期
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·2508·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

                                                               亲水链呈梳状结构,空间位阻变大,分子链柔顺性
                                                               变差,刚性增强,相比于疏水链较为规整的线型结
                                                               构来说,分子量更易增大。

                                                               表 2   n(CDPA)∶n(LLA)=1∶100 聚合物的相对分子质量及
                                                                    其分布
                                                               Table 2  Relative molecular mass of polymer with n(CDPA)∶
                                                                     n(LLA)=1∶100
                                                               编号        分子结构           M n   M w   M z  PDI

                                                                1  PEGMA 4-b-PLLA-b-PCL 1 6778   18129  51642  2.67
            图 2   LLA(a)、ε-CL(b)、PEGMA(c)、CDPA(d)、              2  PEGMA 2-b-PLLA-b-PCL 1 3191   4447   8139  1.39
                  CDPA-b-PLLA(e)、CDPA-b-PLLA-b-PCL(f)、          3  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 1 1220   2260   5313  1.85
                  CDPA-PEGMA-b-PLLA-b-PCL ( g )、 PEGMA-b-       4  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 2 1257   2524   6007  1.33
                                   1
                  PLLA-b-PCL(h)的 HNMR 谱图
                   1
            Fig. 2   HNMR spectra of LLA (a), ε-CL (b), PEGMA (c),   5  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 4 2252   2998   5783  2.67
                   CDPA (d), CDPA-b-PLLA (e),  CDPA-b-PLLA-
                   b-PCL (f), CDPA-PEGMA-b-PLLA-b-PCL (g),     表 3   n(CDPA)∶n(LLA)=1∶200 聚合物的相对分子质量
                   PEGMA-b-PLLA-b-PCL (h)                           及其分布

                 图中共有三类—CH 3 ,δ  3.4 处为与氧原子相连                  Table 3    Relative molecular mass of polymer with n(CDPA)∶
                                                                      n(LLA)=1∶200
            的—CH 3 上氢的吸收峰;δ  2.0 处为—O—CH—CH 3
                                                               编号        分子结构           M n   M w   M z  PDI
            上氢的吸收峰;δ  3.6~3.8 处为其他—CH 3 上氢的吸
                                                                1  PEGMA 4-b-PLLA-b-PCL 1 8782  23184  52657  2.64
            收峰,此处与—CH 上氢的吸收峰重合。δ  1.3~1.7
                                                                2  PEGMA 2-b-PLLA-b-PCL 1 4693   7040  11003  1.50
            与 δ 2.3 处为亚甲基上氢的吸收峰。
                                                                3  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 1 1446   2155   4978  1.49
                 由图 2h 可知,δ 5.2 处为端—OH 上氢的吸收峰;                  4  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 2 3938   5198   7119  1.32
            δ 1.2~1.7、δ 2.2~2.5 归属于—CH 2 —中氢的信号峰;               5  PEGMA 1-b-PLLA-b-PCL 4 4199   5375   7029  1.28
            δ  2.2~2.5 处氢质子均受到一端酯基的影响位移更
            大。图中共有三类—CH 3 ,δ  3.4 处是端—CH 3 上氢                  2.1.4   元素分布及其含量分析
            的吸收峰;δ  2.1 处是介于两个酯基间的—CH 3 ,受                         通过元素映射图分析聚合物的元素分布,结果
            酯基影响化学位移左移;δ 3.5~3.8 归属于除上述两                       见图 3。从图 3 可以看出,C、N、O 元素均匀地分
            种甲基以外其余的—CH 3 。δ  4.1 处是与位移最大的                     布在聚合物中,且分布的密集程度与投料比相吻
            甲基相连的—CH—上的氢的化学位移。                                 合。通过 EDS 能谱图可以得知不同比例聚合物的
            2.1.3   GPC 表征
                                                               元素含量,结果见图 4。从图 4 可以看出,各元素
                 用 GPC 测定亲水亲油端不同比例的聚合物分
                                                               的含量均与投料比相符。元素映射图和 EDS 能谱
            子量,结果见表 2 和表 3。如表 2 和表 3 所示,从
                                                               图共同印证了聚合物的成功合成。
            CDPA 与原料 LLA 的投料比来看,当 n(CDPA)∶
                                                               2.2   聚合物胶束溶液的表征
            n(LLA)=1∶100 时,M n 变化范围为 1220~6778;                2.2.1   粒径分布和 SEM 分析
            n(CDPA)∶n(LLA)= 1∶200 时,M n 变化范围为
                                                                   PEGMA-b-PLLA-b-PCL 胶束溶液的动态光散
            1446~8782 ;聚合物的分子量均较高, M n 为                       射粒径分布(DLS)和 SEM 图,见图 5。由图 5A
            1220~8782。除此之外,亲水疏水比例相同的聚合物,                       可知,n(CDPA)∶n(LLA)=1∶100 的聚合物 PEGMA 4-
            n(CDPA)∶n(LLA)=1∶200 的聚合物的分子量全部                    b-PLLA-b-PCL 1、PEGMA 2-b-PLLA-b-PCL 1 、PEGMA 1 -
            比 1∶100 的高,说明分子聚合度更高,分子链刚性                         b-PLLA-b-PCL 1 、PEGMA 1 -b-PLLA-b-PCL 2 和 PEGMA 1 -
            更强,且 n(CDPA)∶n(LLA)=1∶200 的聚合物的多                   b-PLLA-b-PCL 4 胶束平 均粒径分 别 为 179.67 、
            分散性指数(PDI)普遍比 n(CDPA)∶n(LLA)=1∶                    126.48、41.86、74.47 和 104.06 nm;n(CDPA)∶
            100 时小,意味着分子量分布更窄,粒子大小分布                           n(LLA)=1 ∶ 200 的聚合 物胶束平均 粒径分别为
            越均匀、集中,性能更优越。从亲疏水链段的含量                             107.91、90.75、64.94、72.73、82.24 nm。两种 CDPA
            来看,当亲水链含量不变,疏水链含量增加时,分                             与原料物质的量比的胶束平均粒径呈现出相同的变
            子量增大但增幅较小;当疏水链含量不变,亲水链                             化规律,除 PEGMA 1 -b-PLLA-b-PCL 1 外,n(CDPA)∶
            含量增加时,分子量增大且增幅较大                 [11] 。这是因为,       n(LLA)=1∶200 的平均胶束粒径均比 1∶100 相对应
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