《嵌段聚合物/多酸靜電複合凝聚自組裝及功能特性》是依託北京大學，由張潔擔任負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：嵌段聚合物/多酸靜電複合凝聚自組裝及功能特性
- 項目負責人：張潔
- 項目類別：青年科學基金項目
- 依託單位：北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目旨在利用高分子良好的穩定性和加工性，將其引入到功能性無機多酸體系中，來保護和利用多酸，提高其可加工性並充分體現或顯著增強其性能。通過靜電作用誘導複合凝聚的原理，構築雙親水性正離子聚電解質-中性嵌段聚合物/無機功能性多酸陰離子複合凝聚核膠束。研究組裝條件對超分子結構的影響，實現對其超分子結構的精確調控。考察複合物超分子結構對無機粒子螢光性能的影響，強化或改善其功能性。有效結合高分子的pH、離子強度、溫度敏感等刺激回響性與多酸的螢光功能性，製備環境敏感雜化螢光材料，為其作為感測器、納米診斷方面的套用提供重要信息。此方法工藝簡單，具有普適性，並且環境友好。該項目的實施將為多酸功能材料在高科技領域的套用凶應催奠定理論和實驗基礎。
結題摘要
三年來項目所實施的研究內容為：(1)研究了雙親性嵌段與螢光性的鎢銪雜多酸在水溶液中靜電複合凝聚自組裝行為，揭示了可控納米結構與兩者電荷比例、多酸粒子三維結構、電荷密度之間的關係。發現複合之後的鎢銪多酸螢光顯著增強的性質，提出了複合之後膠束內疏水環境導致非輻射耗散的通道被阻斷的機理。(2) 通過設計合成新型陽離子-中性-陽離子三嵌段聚合物，將辯跨芝其與鎢銪多酸複合，構築了高強度的物理水凝膠，且水凝膠的強度可通過聚合物的鏈長來調節。水凝膠兼具多酸良好的發光性質和聚合物物的可加工性，並且複合前後螢光性質比溶液中有大幅度的提升。研究了聚合鞏櫃物鏈長、離子強度、複合物濃度、複合比對水凝膠螢光性質的影響。同時由於靜電作用的動態特性，水凝膠在外力破壞後斷面可快速自修復。(3) 構築了CO2刺激回響性的多酸/嵌段聚合物超分子複合膠束體系。通過控制CO2氣體通入量來調節嵌段聚合物（PEO-b-PDMAEMA或PEO-b-P4VP）的離子化程度，院姜采進而調控膠束核內陽離子鏈段與螢光性多酸（Na9LnW10O36, Ln=Eu, Dy）的複合程度，最終實現對多酸螢光性能的調控。在通入CO2氣體後，含Dy的多酸在水溶液中的螢光不僅呈現出單一的增強，而且其顏色也從綠色變成白色螢光；並且這一過程可以通過加熱或通入Ar氣除去體系中溶解的CO2實現逆轉，具有很好的可逆性。 (4) 研究了光致變色的多酸與嵌段聚合物的複合行為，構築了可逆性多重回響的雜化納米顆粒，在光或者通電的情況，觸發體系產生煮陵諒變色效應，同時多酸的電荷密度改變，進一步導致聚集體的相變。目前相關工作已在Angew. chem. Int. Ed.和Chem. Commun.等國際知名戀習棕您店鑽催祖期刊上發表論文4篇，另有2篇在整理待投稿中。
