光敏交替共聚物P(St/CS-alt-MA)的自组装与光致行为研究

光敏性交替共聚物P(St/CS-alt-MA)的合成与溶液聚集行为研究是一项针对高性能功能性材料的深入探索。该研究由中国学者王益华、江金强等人在江南大学化学与材料工程学院进行，他们利用苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)和香豆素苯乙烯醚化物(CS)作为单体，采用自由基溶液聚合技术来制备这种特殊的聚合物。通过红外光谱、凝胶渗透色谱和核磁共振等技术，研究人员对P(St/CS-alt-MA)的分子结构进行了详尽的表征，以确保合成出的聚合物具有预期的性能。 P(St/CS-alt-MA)表现出独特的自组装特性，在特定的选择性溶剂中，马来酸酐单元形成亲水微区，而CS与苯乙烯单元则形成疏水微区，从而形成有序的核-壳结构。这一过程利用了聚合物的双亲性，使得其在光的作用下展现出不同的行为。通过紫外线分光光度计和荧光光谱法，研究人员探讨了聚合物在光照下的自组装聚集行为，尤其是在365nm紫外光照射下，聚合物胶体粒子会发生光交联反应，实现胶体的固定化。 研究还涉及了聚合物粒径、表面电荷以及乳化性能的变化，这些特性随着pH值的调整呈现出规律性的变化。动态激光光散射、zeta电位仪和透射电子显微镜(TEM)等分析手段被用于进一步证实这种聚集行为。这些发现对于理解光敏性交替共聚物在纳米组装体中的潜在应用至关重要，例如在分子器件、光电器件、微反应器以及生物医学领域，形态多样化的聚合物聚集体可能带来创新的应用方案。 此外，研究者们对比了无规共聚物的类似研究，如Liu等人制备的P(S-co-MAA)形成的碗状聚集体和P(NIPAAm-co-DMAAm)的可逆相转变，突显了光敏性交替共聚物的独特优势，即在光照控制下的自组装和相变能力，这为未来开发新型功能材料提供了新的思路和途径。 本研究不仅关注光敏性交替共聚物P(St/CS-alt-MA)的合成技术，更着重于其在特定条件下的聚集行为和潜在应用，为高性能材料的设计和应用拓展了科学基础。这项工作有望推动光敏性聚合物在纳米技术和生物医学等多个领域的实际应用和发展。