両親媒性高分子電解盾ユニマ-ミセルの研究

两亲性聚合物电解屏蔽单聚体胶束的研究

基本信息

批准号：
09232236
负责人：
森島洋太郎
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

両親媒性高分子は水溶液中において疎水性相互作用によるミクロ相分離によって様々な形態のナノ構造を形成する。ナノ組織体の形態、構造、及び性質は疎水基会合が分子内か分子間かによって異なり、溶媒組成、濃度、温度などの条件にも影響されるが、高分子の化学構造に依存する。以下に述べる両親媒性ランダム共重合体は高濃度領域においても分子内会合が優先し、濃度に関係なくユニマ-ミセルを形成することを見い出した。ドデシル基、シクロドデシル基、アダマンチル基などでN-位を置換したメタクリルアミドと2-アクリルアミト-2-メチルプロパンスルホン酸ナトリウムとの共重合体は、疎水基含量が10-30mol%になるとセグメント電荷反発に打ち勝って近接疎水基間会合を引き起こし、分子鎖に沿ってミセル単位を生じる。疎水基含量が40mol%以上になるとミセル単位どうしが2次会合し、高次構造からなるユニマ-ミセルを形成する。高次ユニマ-ミセルの凝集構造は疎水性相互作用だけでなくアミドスペーサー間の水素結合によって保持されていることがアミドスペーサーとエステルスペーサーの比較から明かになった。エステルスペーサーを介して結合しているポリマーは疎水基含量が10mol%以下でも自己組織化して花型のユニマ-ミセルを形成し、疎水基含量が15mol%程度になると分子間会合のため花型ミセルは架橋してそのサイズが著しく増大する。しかし、それ以上の疎水基含量になるとポリマーは水に溶けなくなる。また、コレステリル基を側鎖結合したメタクリレートのランダム共重合体は、共重合体中におけるコレステリル基含量がわずかに数mol%程度でもさらに著しい分子間会合性を示すことが明かになった。

两亲性聚合物通过疏水相互作用引起的微相分离在水溶液中形成各种形式的纳米结构。纳米生物的形态，结构和特性因疏水组的缔合是分子内还是分子间的，并且受诸如溶剂组成，浓度，温度等的影响，但取决于聚合物的化学结构。已经发现，下面描述的两亲切的随机共聚物即使在高浓度区域也具有分子内关联的优先级，而Unima-Micelles则构成了浓度，而不论浓度如何。 When the content of the hydrophobic group is 10-30 mol% of the hydrophobic group, a copolymer of methacrylamide and sodium 2-acrylamito-2-methylpropanesulfonate at the N-position is substituted by a dodecyl group, cyclododecyl group, or adamantyl group, overcomes segment charge rebound, causing association between adjacent hydrophobic groups, resulting in micelle沿分子链的单位。当疏水组含量达到40 mol％或更多时，胶束单位是次要的关联，形成由高阶结构组成的Unima胶束。酰胺和酯间隔剂之间的比较表明，高阶Unima-Micelles的聚集结构不仅通过疏水相互作用，而且由酰胺垫片之间的氢键保留。即使疏水基团的含量小于10 mol％，形成花形的单膜胶束，并且当疏水基团的含量约为15 mol％％时，由于疏水性胶束的含量小于15 mol％，由于间分子缔合导致的花形胶束交叉链接，它们的大小也大大增加。但是，如果疏水基的含量超过上述，则聚合物在水中不溶。还揭示了甲基丙烯酸酯的随机共聚物，其中胆固醇基团与侧链结合，即使共聚物中胆固醇基团在共聚物中，共聚物中的甲基丙烯酸酯基团在共聚物中的含量也更加显着。