外相溶液性质对共聚物微流控自组装的影响开题报告

全文总字数：5739字

1. 研究目的与意义（文献综述）

嵌段共聚物能够结合多种聚合物的优良性能，实现丰富与调节聚合物性质的目的，微流控的一些特征使得其在生物，化学，工程学，医学等领域得到了广泛的应用，与其他分析设备相比，微流控仅需要少量的样品和试剂，提供较短的反应和分析时间，成本相对便宜并且胶束体系稳定，产生的产物安全无毒，在靶向治疗、药物运送等领域具有潜在的应用价值。

随着活性聚合的发展，梯度共聚物这种新型共聚物在近几年迅速发展，其特点在于单体单元组成沿着分子链方向逐渐变化,链结构介于常见的无规共聚物与嵌段共聚物之间。

从物理化学性质角度比较，梯度共聚物与嵌段共聚物性质相似，但梯度共聚物的合成制备过程较为简便，其中可逆加成-断裂链转移自由基聚合(raft)则由于其简单和高效成为梯度共聚物制备的重要方法，梯度共聚物与微流控的结合制备聚合物胶束的生产成本较低，制备方法简便，可以作为嵌段共聚物的替代品应用到实际产品中。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容

（1）微流控装置的制备

设计并制作微流控装置。使用comsol multiphysics 4.3软件对微流控组装中的粒子分散情况、溶液混合情况、通道中的剪切力和层流扩散动力学进行模拟，筛选有利于刺激响应性梯度共聚物的微流控流体参数。

3. 研究计划与安排

第1-3周，进行文献查阅工作，完成英文文献翻译。了解研究所需原料、仪器和设备，初步拟定研究方案，并完成开题报告；

第4-9周，按照设计方案，通过可逆活性断裂转移自由基聚合制备丙烯酸和甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物，并通过微流控自组装制备梯度共聚物胶束；

第10-12周，对胶束溶液进行表征，探究外相溶液性质对共聚物胶束形态结构的影响；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]chastek t.q., iida k., amis e.j., et al. a microfluidic platform for integrated synthesis and dynamic light scattering measurement of block copolymer micelles[j]. lab on a chip, 2008, 8(6):950-957.

[2]luke brown, sally l.mcarthur, phillip c.wright,et al. polymersome production on a microfluidic platform using ph sensitive block copolymers[j]. lab on a chip, 2010, 10(15):1922-1928.

[3]chih-wei wang,david sinton,matthew g.moffitt. flow-directed block copolymer micelle morphologies via microfluidic self-assembly[j]. journal of the american chemical society, 133(46):18853-18864.