位置:立项数据库 > 立项详情页
超支化聚合物的支化拓扑结构和性能关系研究
  • 项目名称:超支化聚合物的支化拓扑结构和性能关系研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:21074069
  • 申请代码:B040502
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:周永丰
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:上海交通大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

超支化聚合物属于继线形、支链形和交联聚合物以后新发展的第四类聚合物,由于其独特的三维立体结构和突出的物理化学性质,得到了科学界和工业界的广泛关注。要拓展超支化聚合物的应用领域,必须深入了解超支化聚合物的支化拓扑结构和性能之间的关系。但长期以来由于缺乏有效的手段来控制聚合物的支化拓扑结构,这方面的研究一直滞后,已经成为阻碍超支化聚合物研究领域进一步发展的瓶颈问题。申请人长期从事超支化聚合物的可控合成及自组装研究,在本项目中申请人拟在前期工作基础上,以支化度可控的聚醚PEHO为核,合成一系列具有不同支化拓扑结构的多臂共聚物。然后系统研究聚合物的支化拓扑结构对其多种性能,包括温敏性能,相分离结构,细胞毒性,抗菌、抗蛋白吸附性能和药物传输能力的影响规律,从而为控制超支化聚合物的性能,拓展其在自组装和生物医药领域中的应用奠定理论基础。

结论摘要:

从构型而言,超支化聚合物是继线性、支化和交联聚合物后发展起来的第四代高分子。由于具有特殊的支化拓扑结构,超支化聚合物具有独特的性能和广泛的工业应用价值。然而要推动超支化聚合物的应用,必须细致了解聚合物的支化拓扑结构和性能之间的相互关系。但在本项目之前,这方面的研究进展还十分有限。本项目自2011年开始执行,基本按照预定的目标和任务开展研究工作。总体而言,主要完成了以下几个方面的工作1) 合成了一系列具有不同支化度核的超支化多臂共聚物;2)合成了多种具有复杂支化拓扑结构的共聚物,特别是超分子超支化聚合物,比如“线性-超支化”,“超支化-超支化”,“线性-梳形”共聚物,并细致研究了其在水中的自组装行为和独特性能;3)揭示了超支化聚合物的LCST和支化度的关系;4)揭示了超支化聚合物的细胞毒性及基因转染能力和支化度的关系;5)揭示了聚乙二醇的抗蛋白吸附能力与支化度的关系;6)总结了超支化聚合物在药物封装及传递中的优势。相关研究工作已经在Chem. Soc. Rev., Angew. Chem. Int. Ed.(3篇), J. Am. Chem. Soc.(2篇)等刊物发表标注论文18篇。并在J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys(2011, 49, 1277)发表了关于“支化聚合物结构与性能关系”的综述论文。本项目揭示了超支化聚合物的多项构效关系,在超支化聚合物的分子结构和多项宏观性能之间建立了桥梁,并为其在功能材料、生物医药材料和纳米材料方面的应用奠定了一定的理论基础。此外,本项目研究,尤其在超分子超支化聚合物方面的研究,也为超支化聚合物的发展提供了新的机遇。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 19
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
相关项目
周永丰的项目