本發(fā)明涉及一種刷狀雜化膠束的制備方法，包括：(1)嵌段共聚物PCL?b?P4VP、PCL?b?PDMA的合成；(2)種子膠束的制備；(3)碳納米管上錨定PCL?b?P4VP種子的模板制備；(4)PCL?b?PDMA單聚體在種子膠束上可調(diào)諧的外延生長。本發(fā)明通過超聲打斷制得的PCL?b?P4VP棒狀種子膠束利用氫鍵作用錨定在碳納米管上，添加PCL?b?PDMA可得PCL?b?PDMA在PCL?b?P4VP種子上生長的刷狀雜化膠束，調(diào)節(jié)種子膠束PCL?b?P4VP在碳納米管上的接枝密度和種子膠束PCL?b?P4VP與單聚體PCL?b?PDMA的質(zhì)量比改變刷狀結(jié)構(gòu)形狀，實(shí)現(xiàn)膠束形狀可控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種刷狀雜化膠束及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，利用活性自組裝構(gòu)筑形貌可控、有序的復(fù)合結(jié)構(gòu)引起了廣泛的關(guān)注。活性自組裝最大的特點(diǎn)在于作為種子結(jié)構(gòu)的末端具有活性，新加入的單體能夠在種子的活性末端不斷生長、延長，因而控制活性位點(diǎn)的形成可以構(gòu)筑具有不同維度的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。活性自組裝的概念來源于高分子化學(xué)領(lǐng)域，目前，在高分子聚合物領(lǐng)域，利用嵌段共聚物結(jié)合不同的分子間作用力已成功地組裝出多維度的復(fù)雜納米或微米級結(jié)構(gòu)。對于有機(jī)小分子體系，構(gòu)筑一維線性復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法已經(jīng)成熟，但對二維或三維復(fù)合結(jié)構(gòu)的形成和調(diào)控依然是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

由于新型結(jié)構(gòu)的結(jié)晶材料在催化、模板化、乳化、納米填料、液晶方面有著巨大的潛在應(yīng)用，具有結(jié)構(gòu)可控的有機(jī)納米自組裝材料更是成為熱點(diǎn)研究問題。但是目前通過結(jié)晶驅(qū)動(dòng)自組裝制備的膠束一般是一維棒狀結(jié)構(gòu)、二維片狀結(jié)構(gòu)，在刷狀膠束制備方面尤其是在形狀可調(diào)節(jié)方面仍存在巨大挑戰(zhàn)，因此如何制備形狀可控的刷狀雜化膠束仍需要深入研究。

發(fā)明內(nèi)容

基于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明提供一種刷狀雜化膠束及其制備方法。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種刷狀雜化膠束的制備方法，包括以下步驟：

(1)嵌段共聚物PCL-b-P4VP、PCL-b-PDMA的合成；

(2)種子膠束溶液的制備：將嵌段共聚物PCL-b-P4VP溶解，加熱處理后冷卻至室溫進(jìn)行陳化，制得多分散的膠束溶液；將膠束溶液置于冰水浴中超聲處理，得到種子膠束溶液；

(3)碳納米管上錨定種子的模板制備：將種子膠束溶液稀釋得到種子溶液，將種子溶液滴入碳納米管懸浮液中，混合均勻后稀釋，然后在室溫下陳化制得含有PCL-b-P4VP短晶被錨定在碳納米管上的模板溶液；

(4)異質(zhì)外延生長的刷狀膠束的制備：將分散在良溶劑中的PCL-b-PDMA單聚體加入模板溶液中，混合均勻后在室溫下陳化，得到PCL-b-PDMA單聚體沿PCL-b-P4VP短晶外延生長的刷狀雜化膠束。

作為優(yōu)選方案，所述嵌段共聚物PCL-b-P4VP的結(jié)構(gòu)式為：

其中，x為320～400之間的整數(shù)，y為40～80之間的整數(shù)。

作為優(yōu)選方案，所述y為60。

作為優(yōu)選方案，所述嵌段共聚物PCL-b-PDMA的結(jié)構(gòu)式為：

其中，m為240～400之間的整數(shù)，n為40～80之間的整數(shù)。

作為優(yōu)選方案，所述m為320，n為60。

作為優(yōu)選方案，所述步驟(1)中：