E-IL-22_点击化学结合活性自由基聚合法制备温度敏感聚合物杂化金纳米粒子的研究.pdfVIP

点击化学结合活性自由基聚合法制备温度敏感聚合物杂化金 纳米粒子的研究 1,2 1,2 1,2 1 1 1 张涛 ，武元鹏 ，潘学梅 ，郑朝晖 ，丁小斌 ，彭宇行 1 中国科学院成都有机化学研究所，成都，6 10041 2 中国科学院研究生院，北京，100081 键词：点击化学 智能聚合物 纳米粒子 活性自由基聚合 [1-3] 金纳米粒子已经在各个研究领域得到了广泛的研究和应用 。但是，目前文 献报道修饰金纳米粒子的方法均存在自身无法克服的缺点，修饰方法缺乏普适性。 [4,5] 另一方面，近年来，点击化学在各个研究领域应用突飞猛进 ；由于点击化学具 有反应原料易得，反应非常可靠，对氧气、水不敏感，产物立体选择性好、产率 高，反应后处理简单方便等优点，其在聚合物材料功能化、表面修饰方面受到高 [6,7] 度关注 。本文设想采用点击化学结合活性自由基聚合法，制备、修饰具有环境 敏感的功能性金纳米粒子，以期获得一种普适性强、简单有效的纳米粒子修饰方 法。 本文中我们通过可逆加成断裂链转移活性自由基聚合方法制备了两种分子链 末端含有炔基的聚 N- 异丙基丙烯酰胺 PNIPAm-I （M =6097g/mol，PDI= 1.48 ， w o o LCST=35 C ）和 PNIPAm-II （M =4986g/mol，PDI=1.33，LCST=29 C ）。 w 通过点击反应将末端含有炔基的聚N-异丙基丙烯酰胺连接到AuSS-PEG-N 上 3 （如图1 所示）。FTIR 、XPS 检测结果表明聚 N- 丙烯酰胺已经成功 修饰到 Au SS-PEG-N 上，TEM 实验表明两种聚N-异丙基丙烯酰胺修饰的金纳米粒子，粒 3 径分布较均匀，分散性好，无团聚，粒径在5~10nm 之间。 聚N-异丙基丙烯酰胺修饰后的金纳米粒子的LCST 以及对温度的可逆响应行 o 为，如图2a，2b 所示。从图中我们可以看出AuPNIPAm 的LCST 大约为40 C 。 随着温度的升高，AuPNIPAm 水溶液的紫外吸收增强，当温度达到 LCST 附近时 变化幅度最大，并且最大吸收波长由520nm 减小到503nm （如图2c ）。我们认为 国家自然基金资助 Figure 1 Preparation of AuPNIPAm Figure 2 LCST, temperature responsive Figure 3 Picture of Temperature cycle and UV curves of AuPNIPAm responsive behaviour of AuPNIPAm and TEM 这一实验现象是由金纳米粒子表面修饰的聚N-异丙基丙烯酰胺发生低临界转变造 成的。通过PNIPAm 、AuPNIPAm 、AuSS-PEG-N3 的一系列紫外吸收实验，证明了