| 简介： |
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刘学涌1,2 丁小斌1 郑朝晖1 彭宇行1* 龙新平2 常昆2
ALBERT S.C.CHAN*3, C.W.YIP3
（1中国科学院成都有机化学所 成都 610041; E-mail xbding@cioc.ac.cn
2中国工程物理研究院化工材料研究所，绵阳 621900;
3Open Laboratory of Chirotechnology and Department of Applied Biology andChemical Technology, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong, P.R.China）
磁性高分子微球不仅具有高分子微粒的特性，还可通过共聚、表面改性等方法赋予其表面多种反应性基团如－OH、－COOH、－CHO等，由此可结合多种活性分子。由于它具有磁性，可在外加磁场作用下方便地分离，因而具有广泛的用途。目前，磁性高分子微球已广泛用于磁性材料、生物医学（临床诊断、靶向药物）、细胞学（细胞标记、细胞分离）、有机合成等诸多领域[1-2]。
两亲聚合物微球是以交联的疏水段作为微球的骨架，线性亲水链段的一端以共价键的形式接在疏水骨架上。两亲聚合物微球现已广泛用于固相有机合成、生物医学[3]、高分子催化[4]等领域。近来聚合物固载催化剂引起各国研究者极大的兴趣[5-7]，取得了可喜的结果，但反应结束后仍需采取如离心、过滤等繁琐手段回收、分离催化剂。由于磁性高分子微球具有易于分离的特点，所以采用磁性高分子微球固载催化剂能够克服回收、分离的问题，同时考虑到避免降低催化剂的活性，我们设计、制备了系列具有两亲结构、带不同功能基的磁性高分子微球。
本工作采用分散聚合法，在Fe3O4磁流体存在下，通过苯乙烯（St）和聚氧乙烯大分子单体（MPEO）共聚制备了可用于固载催化剂、酶等活性物质的磁性两亲高分子微球。结果表明随着体系中引发剂浓度的增加，所得到的磁性微球的平均粒径增大，这是因为当反应体系内引发剂浓度提高时，反应介质内由于自由基浓度的增大而使活性链终止速率提高，稳定剂接枝共聚物分子中接枝链段变短，从而更易溶解在介质中，从而降低了对粒子的稳定效果，最终导致微球成核期变长，微球尺寸变大；增加分散剂浓度，得到的微球的平均粒径减小，分散剂浓度的增加，分散剂对体系的稳定作用增强，有助于提高微球的稳定性，减小微球之间的相互聚集，同时，分散剂浓度的增加引起连续相的粘度增加，也有助于反应体系的稳定，上述两种作用共同作用的结果使体系形成粒子数目增加，微球粒径减小；增加聚氧乙烯大分子单体的浓度，微球的平均粒径减小，在聚合过程中，MPEO充当共稳定剂，由于聚氧乙烯链段具有亲水性，使它在微球的表面形成亲水层，该亲水层的存在减少了微球之间的凝聚，提高了微球的稳定性。从而使微球的粒径随着聚氧乙烯大分子单体含量的增加而降低；改变聚合条件可以得到平均粒径范围在5~80mm，氨基含量0.01~0.25mmol/g的磁性两亲高分子微球；该微球具有优良的磁响应性。
参考文献
[1] Gupta Pk, et al., Int .J Pharm., 1988, 43:161-165
[2] 丁小斌，孙宗华，万国祥.,化学通报,1997, 1:1-5
[3] Bayer E., Angewandte Chemie. 1991, 30:113-129
[4] Uozumi Y, Danjo H, Haysashi T., Tetrahedron Letter., 1997, 38 :3557-3560
[5] Han H, Janda KD., Angew Chem Int Ed Engl.,1997, 36(16): 1731-1733.
[6] Bolm C, Gerlach A., Angew Chem Int Ed Engl., 1997, 36(7):741-743
[7] Liu XY, Ding XB, Peng YX, Albert SC Chan, Long XP., Chem Res Chinese U.,2002, 18(4):458-461
[8] Liu XY, Ding XB, Peng YX, Albert SC Chan, Long XP., Polym Inter.,2003, 52:235-240
致 谢
本工作得到国家自然科学基金（59903007）和香港理工大学合作项目资助。 |
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