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雨亦晴

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[交流] 树枝状大分子对难溶客体分子的增溶性能研究

树枝状大分子是20世纪八十年代出现的一类新型的其有独特结构和特殊性能的高分子。它们高度支化的结构和独特的单分散性为这类化合物带来一系列不同寻常的性质和行为。树枝状大分子的分子量、内部具有广阔的空腔和表面具有极高的官能团密度，决定了它可以作为难溶客体小分子的载体，而且树枝状大分子很容易进行官能化，对树枝状大分子功能化可以通过对内核、表层或内层的功能化等多种途径来实现。
通过发散法合成了一类新型的树枝状大分子聚酰胺一胺，并根据其末端基可进行功能基转化这一特点，对其进行了羟基、羧基修饰：同时还对其结构进行表征：在对其表面活性探索的基础上，重点研究了树枝状大分子对难溶客体小分子的增容性能。
1. 以聚酰胺一胺为原料，以二甲基亚砜为溶剂、碳酸钾为催化剂，分别以三羟甲基氨基甲烷和对氨基苯甲酸为端基改性剂，通过酰胺化缩台反应分别合成一系列端基为羟基和羧基的水溶性树枝状大分子PAMAM—OH和PAMAM—COOH。
2、红外光谱表征的结果表明，实验合成的树枝状大分子聚酰胺～胺的结构与理论上设计的目标分子的结构相符．并且半代的聚酰胺一胺结构具有相似性：端基改性后的树枝状大分子的结构与理论上设计的分子结构基本相符。证明了合成方法的正确性。
3、通过滴体积法测定了合成的树枝状大分子的表面活性。结果证明了端基为酯基的树枝状大分子PAMAM具有表面活性，而端基为羟基和羧基的PAMAbl几乎没有表面活性，表面活性与PAMAM的端基结构有关。PAMAM-OHt和PAMA-COOH在测量浓度范围内没有发生分子间缔合，不存在临界胶束现象。
4、树枝状大分子PAMAM对苯甲酸、布洛芬、甲基红和分散红167四种难溶客体分子均具有增溶作用，端基经过修饰后的PAKAM对四种难溶客体分子的增溶量普遍提高，端基的结构与增溶量有密切的关系。PAMAM的增溶方式与传统表面活性剂不同。
5、增溶实验表明，树枝状大分子与胶束的增溶机理相似，但是它不受临界胶束浓度的影响。在一定的浓度范围内，增溶作用是发生在分子表面或分子内部，而不是发生在分子之间，PAMAM可以看作是一种结构稳定的“单分子胶束”。
树枝状大分子是一类结构完美的高分子化合物，从分子结构本身来看，核心、支化代和端基均可以改变，目前研究最多的还是端基的修饰合成，即在端基引入具有特定功能的官能团，改变端基的结构来研究分子结构与性能的关系，对进一步认识这类新型高分子具有重要的意义。
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威海晨源有机硅新材料有限公司专业生产PAMAM.
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