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本研究通过分子量为10000和20000的双端羟基PEG与2-溴代异丁酰溴的溴化反应,成功合成了两种Br-PEG-Br大分子引发剂。用此引发剂引发,CuBr/PMDETA为催化剂,采用原子转移自由基(ATRP)聚合方法合成了PtBA-b-PEG-b-PtBA(PtBA,聚丙烯酸叔丁酯;PEG,聚乙二醇)三嵌段共聚物,通过选择性酸性水解PtBA中的叔丁基制备了结构明确、分子量窄分布(Mw/Mn < 1.7)的PAA-b-PEG-b-PAA(PAA,聚丙烯酸)双亲水三嵌段共聚物。通过酸碱电位滴定、荧光探针技术、动态光散射和Zeta电位测定等表征手段,研究了PAA-b-PEG-b-PAA在水中pH响应的聚集行为,并考察了其与阳离子表面活性剂DTAB(十二烷基三甲基溴化铵)复合体系的胶束化行为。PAA-b-PEG-b-PAA三嵌段共聚物在水中和0.1M NaCl溶液中的表观离解常数pKa分别为6.6和6.0。在pH < 4.5溶液中,PAA-b-PEG-b-PAA由于PAA嵌段和PEG嵌段间氢键复合作用而形成稳定的窄尺寸分布的的胶束状聚集体:核由弱疏水的PAA/PEG氢键复合物组成,PEG链段构成冠。当溶液pH从4.5升高至5.0时,PAA嵌段被离子化而带负电荷,负电荷间静电排斥作用阻碍了PAA和PEG间氢键的形成,形成带部分负电荷的不稳定的小尺寸宽分布的聚集体。当溶液pH > 5.5,PAA嵌段上大量负电荷间强的静电排斥作用破坏PAA嵌段与PEG嵌段间的氢键,三嵌段共聚物以聚电解质单分子链存在于溶液中。PAA链段的长度对三嵌段共聚物的胶束化能力影响很大;改变PAA链段和PEG链段的长度可以有效调节胶束的流体力学半径。PAA-b-PEG-b-PAA与DTAB复合可以形成一种新型水溶性的嵌段离聚体复合物体系。阴离子的PAA嵌段与阳离子DTAB间的静电中和作用以及DTAB烷基尾链间的疏水相互作用导致了纳米粒子的形成。该纳米粒子具有核-壳胶束结构:DTAB电中和复合的PAA嵌段构成粒子的核,环绕的PEG嵌段形成薄的壳。中和度(DN)为0.4 ~ 1.0时,纳米粒子的尺寸随DN增加而增大;DN > 1.0,纳米粒子的尺寸与DN无关。环绕的致密的PEG壳将疏水的核完全与外界隔开,阻止了PAA和DTAB进一步的电中和,从而使得DN > 1.0时纳米粒子仍带有部分负电荷。