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手性聚合物膜拆分对映体的研究处于初级阶段,其发展有待于具有手性识别功能的新型材料的开发以及对映体选择识别机制等方面的深入研究。本论文立足于新型手性聚合物材料的制备及其对对映体的拆分,特别是利用旋光性嵌段共聚物自组装胶束对对映体的拆分,主要研究内容体现在以下三条实验路线:
1、以L-亮氨酸和甲基丙烯酸合成手性单体N-甲基丙烯酰-L-亮氨酸甲酯(MALM),再通过ATRP技术制备一系列分子量不同的旋光性均聚物PMALM。结果表明,反应温度、时间、配基和溶剂对聚合反应有重要的影响,分子量不同,聚合物在化学.物理性能方面也有差异。
2、以溴代聚砜为大分子引发剂,N-甲基丙烯酰-L-亮氨酸甲酯为单体,利用ATRP技术制备了结构预定的旋光性三嵌段共聚物PMALM35-PSF14-PMALM35,并通过各种测试对其结构进行了表征。但由于PSF嵌段分子量太低及各嵌段相溶性不好等问题,共聚物成膜性能较差。然而,这种聚合物展示了一系列新颖的化学-物理性质,如手性反转并放大,比旋光度与溶剂极性呈线性变化趋势等。
3、以溴代聚乙二醇为大分子引发剂,通过ATRP法合成了两种结构可控且分子量分布窄的旋光性嵌段共聚物PMALM30-PEG107-PMALM30和mPEG114-PMALM4J4,并通过DSC、TGA、CD等测试手段对其热学与光学性质进行了表征。由于PMALM30-PEG107-PMALM30各嵌段间强烈的相互作用力,使其在水中形成的胶束形态多样化,形状不能统一,而mPEG114-PMALM44则可以自组装成形状规则的球状胶束。利用mPEG114-PMALM44水相胶束对苯丙氨酸对映体进行初步拆分的结果表明,这种胶束对L-苯丙氨酸有较好的识别效果,而对D-苯丙氨酸则不明显,证实了胶束拆分的可行性。