《超支化聚合物的支化拓撲結構和性能關係研究》是依託上海交通大學，由周永豐擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：超支化聚合物的支化拓撲結構和性能關係研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周永豐
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
超支化聚合物屬於繼線形、支鏈形和交聯聚合物以後新發展的第四類聚合物，由於其獨特的三維立體結構和突出的物理化學性質，得到了科學界和工業界的廣泛關注。要拓展超支化聚合物的套用領域，必須深入了解超支化聚合物的支化拓撲結構和性能之間的關係。但長期以來由於缺乏有效的手段來控制聚合物的支化拓撲結構，這方面的研究一直滯後，已經成為阻礙超支化聚合物研究領域進一步發展的瓶頸問題。申請人長期從事超支化聚合物的可控合成及自組裝研究，在本項目中申請人擬在前期工作基礎上，以支化度可控的聚醚PEHO為核，合成一系列具有不同支化拓撲結構的多臂共聚物。然後系統研究聚合物的支化拓撲結構對其多種性能，包括溫敏性能，相分離結構，細胞毒性，抗菌、抗蛋白吸附性能和藥物傳輸能力的影響規律，從而為控制超支化聚合物的性能，拓展其在自組裝和生物醫藥領域中的套用奠定理論基礎。
結題摘要
從構型而言，超支化聚合物是繼線性、支化和交聯聚合物後發展起來的第四代高分子。由於具有特殊的支化拓撲結構，超支化聚合物具有獨特的性能和廣泛的工業套用價值。然而要推動超支化聚合物的套用，必須細緻了解聚合物的支化拓撲結構和性能之間的相互關係。但在本項目之前，這方面的研究進展還十分有限。本項目自2011年開始執行，基本按照預定的目標和任務開展研究工作。總體而言，主要完成了以下幾個方面的工作：（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）合成了多種具有複雜支化拓撲結構的共聚物，特別是超分子超支化聚合物，比如“線性-超支化”，“超支化-超支化”，“線性-梳形”共聚物，並細緻研究了其在水中的自組裝行為和獨特性能；（3）揭示了超支化聚合物的LCST和支化度的關係；（4）揭示了超支化聚合物的細胞毒性及基因轉染能力和支化度的關係；（5）揭示了聚乙二醇的抗蛋白吸附能力與支化度的關係；（6）總結了超支化聚合物在藥物封裝及傳遞中的優勢。相關研究工作已經在Chem. Soc. Rev., Angew. Chem. Int. Ed.(3篇), J. Am. Chem. Soc.（2篇）等刊物發表標註論文18篇。並在J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys（2011, 49, 1277）發表了關於“支化聚合物結構與性能關係”的綜述論文。本項目揭示了超支化聚合物的多項構效關係，在超支化聚合物的分子結構和多項巨觀性能之間建立了橋樑，並為其在功能材料、生物醫藥材料和納米材料方面的套用奠定了一定的理論基礎。此外，本項目研究，尤其在超分子超支化聚合物方面的研究，也為超支化聚合物的發展提供了新的機遇。
